ES2856402T3 - Dispositivo de agarre para elementos de sujeción mecánicos - Google Patents

Abstract

Efector robótico (100) para instalar elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares, que comprende un bastidor (101) que sostiene un dispositivo de agarre (1) para elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares; comprendiendo el dispositivo de agarre: - una carcasa (10); - un soporte (40) dispuesto de forma que se pueda girar en el interior de la carcasa (10); y - un par de pinzas (20, 21) dispuestas en dicho soporte (40), estando adaptado dicho par para agarrar un elemento de sujeción mecánico entre las mismas, y estando conformadas dichas pinzas (20, 21) para permitir un autocentrado de un elemento de sujeción mecánico agarrado, caracterizado por que - cada pinza (20, 21) está montada de forma pivotante en un extremo libre (32, 33) de un brazo de palanca (30, 31), de modo que, tras el movimiento del brazo de palanca, la pinza respectiva se guíe en una dirección lineal y recta, y en el que los brazos de palanca (30, 31) están sostenidos de forma pivotante por el soporte (40), - el efector (100) comprende además un mecanismo alimentador (110) sostenido en el bastidor (101) para alimentar elementos de sujeción mecánicos al dispositivo de agarre (1), y - el dispositivo de agarre (1) está dispuesto de forma que se pueda girar sobre el bastidor (101) para moverse entre una primera posición, donde el dispositivo de agarre (1) agarra un elemento de sujeción mecánico del mecanismo alimentador (110), y una segunda posición, donde el dispositivo de agarre (1) proporciona un elemento de sujeción mecánico agarrado a un mecanismo de instalación.

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de agarre para elementos de sujeción mecánicos

JL Campo de la invención

[1] La presente invención se refiere a un efector robótico y a un robot que está provisto de un dispositivo de agarre para elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares.

y. Antecedentes técnicos

[2] En muchos procedimientos de fabricación industrial, se usan elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares, para unir o fijar dos o más objetos entre sí. La instalación de dichos elementos de sujeción mecánicos a menudo se automatiza por máquinas o robots que pueden instalar elementos de sujeción mecánicos mucho más rápido y con una mayor precisión que un ser humano. Para dichos sistemas automatizados es necesario alimentar los elementos de sujeción mecánicos de forma rápida y confiable a los mecanismos de instalación existentes. Esto se puede hacer a mano, mientras que en la mayoría de los casos es preferente usar mecanismos de alimentación automatizados apropiados. Por lo tanto, los procedimientos de instalación automatizados para elementos de sujeción mecánicos a menudo requieren que el elemento de sujeción que se va a instalar se recoja desde una primera posición, tal como desde un mecanismo de alimentación o desde un depósito de suministros o similar, y se mueva a otra localización para su procesamiento o instalación adicional. Por lo tanto, dichos dispositivos de agarre no solo deben ser confiables y exactos, sino que a menudo se desea que los elementos de sujeción mecánicos estén provistos en una determinada orientación.

[3] El documento US 2005/178816, en el que se basa el preámbulo de la reivindicación 1, divulga un equipo y procedimiento de elemento de sujeción por fricción-agitación en el que una serie de remaches de fricciónagitación se montan de forma giratoria en una estación de suministro y un brazo controlado por ordenador que termina en un cabezal de trabajo giratorio que tiene pinzas de agarre especiales que localiza y agarra con precisión un remache seleccionado. Las pinzas están formadas de forma íntegra en los extremos libres de los brazos de palanca para permitir una operación de agarre.

[4] El documento EP 2275225 A1 divulga un dispositivo que tiene una unidad de selección que selecciona individualmente tornillos en una zona de almacenamiento de tornillos. Una unidad de desplazamiento desplaza el tornillo transferido desde un tubo de transferencia hacia una unidad de engaste. La unidad de desplazamiento tiene un brazo con un extremo libre que está equipado con un cabezal de agarre.

[5] El documento JP Ho8090476 divulga un plato giratorio con un accionador de tipo rotatorio.

[6] A partir del documento DE 202008014886 U1 de la técnica anterior es conocido un efector robóti instalar elementos de sujeción mecánicos, en particular, a saber, remaches. El efector robótico está provisto de un bastidor que se engancha a la mano de un robot industrial. En el bastidor está dispuesto un mecanismo de instalación que puede estar provisto de un depósito de suministros para diferentes elementos de sujeción mecánicos.

[7] En vista de lo anterior, es un objetivo de la presente invención proporcionar un efector robótico mejorado con dispositivo de agarre para elementos de sujeción mecánicos que ofrezca un agarre seguro, confiable y preciso de dichos elementos de sujeción mecánicos y que también ofrezca flexibilidad adicional en la orientación y procesamiento de un elemento de sujeción mecánico agarrado. Otro objetivo de la invención es proporcionar un efector robótico de este tipo para instalar elementos de sujeción mecánicos, para agarrar y mover, de forma confiable y con precisión, elementos de sujeción mecánicos desde una estación de procesamiento del efector a otra.

[8] Estos y otros objetivos, que serán evidentes al leer la siguiente descripción, se resuelven por un efector robótico de acuerdo con la reivindicación 1 y un robot de acuerdo con la reivindicación 11.

III. Sumario de la invención

[9] De acuerdo con la invención, se proporciona un efector robótico que comprende un dispositivo de agarre para elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares, que comprende una carcasa y un par de pinzas (es decir, al menos dos pinzas, pudiéndose mover al menos una móvil con respecto a la otra) adaptado para agarrar un elemento de sujeción mecánico. El par de pinzas está dispuesto en un soporte y el soporte, a su vez, está dispuesto de forma que se pueda girar en el interior de la carcasa. De este modo, es posible girar un elemento de sujeción mecánico una vez agarrado, preferentemente 360°, para llevar el elemento de sujeción a una orientación deseada o, por ejemplo, para aplicar un aditivo adecuado, tal como pegamento o material de sellado, sobre el elemento de sujeción agarrado, girando el elemento de sujeción contiguo a un mecanismo de suministro adecuado de dichos aditivos. Las pinzas están conformadas además para permitir el autocentrado de un elemento de sujeción mecánico agarrado. Se puede lograr un autocentrado de este tipo, por ejemplo, y preferentemente, al proveer una superficie de agarre cóncava y, en particular, una superficie de agarre en forma de V o U, a al menos una de las pinzas. De este modo, una vez que las pinzas agarran un elemento de sujeción, por ejemplo, procedente de un depósito de suministros, el elemento de sujeción agarrado se mueve automáticamente a la localización más profunda de la superficie de agarre cóncava, con lo que se puede centrar automáticamente en una posición u orientación deseada. Preferentemente, ambas pinzas se mueven una con respecto a la otra y están acopladas mecánicamente de modo que ambas siempre se muevan a la misma distancia. Esto tiene el efecto ventajoso de que un elemento de sujeción agarrado no solo está centrado en relación con un eje, como, por ejemplo, el eje horizontal, sino también en relación con otro eje, que sea preferentemente perpendicular este eje. De este modo, es posible alinear los elementos de sujeción de modo que el eje central o medio de cada elemento de sujeción esté siempre en una posición predefinida y deseada, independientemente del diámetro del elemento de sujeción.

[10] En general, preferentemente, cada pinza está dispuesta en un extremo libre de un brazo de palanca, que, a su vez, está sostenido de forma pivotante por el soporte. La pinza puede ser una pieza integrante del brazo de palanca, pero preferentemente está igualmente montado de forma pivotante con respecto al extremo del brazo de palanca, de modo que, tras el movimiento del brazo de palanca, la pinza se pueda guiar, por ejemplo, en una dirección lineal y recta. Los brazos de palanca están sostenidos preferentemente de modo que, durante un movimiento pivotante de los brazos de palanca, los extremos libres de los brazos de palanca se muevan hacia sí y/o se alejen entre sí. Puesto que las pinzas están provistas en los extremos libres, esto da lugar a un movimiento de agarre de las pinzas.

[11] Preferentemente, el accionamiento de las pinzas se logra por medio de un pistón de accionamiento que está dispuesto para que se pueda mover linealmente con respecto a las pinzas. Con este fin, preferentemente, al menos uno de los brazos de palanca comprende un saliente de accionamiento que está desplazado del eje pivotante de la palanca y el pistón de accionamiento, en su movimiento lineal, entra en contacto e interactúa con dicho saliente de accionamiento, con lo que el brazo de palanca se gira alrededor de su eje pivotante. El pistón de accionamiento se acciona preferentemente de forma neumática.

[12] El dispositivo de agarre forma parte de un efector robóti

tales como remaches, tornillos, pernos y similares. Con este fin, el dispositivo se monta en un bastidor del efector robótico y de tal modo que el dispositivo se pueda mover. De este modo, es posible mover el dispositivo desde un mecanismo alimentador o un depósito de suministros de elementos de sujeción mecánicos a otra estación de procesamiento del efector, tal como un mecanismo de instalación. El dispositivo de agarre agarra, por ejemplo, un elemento de sujeción del mecanismo de alimentación o depósito de suministros y mueve el elemento de sujeción agarrado al mecanismo de instalación, donde se coloca por el dispositivo de agarre en un miembro de recepción adecuado. El mecanismo de instalación preferentemente forma parte del mismo efector robótico más grande. A continuación, el mecanismo de instalación instala el elemento de sujeción provisto como se desee. Con el fin de lograr una alta flexibilidad, es preferente que, en una disposición de este tipo, el dispositivo de agarre esté dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en elbastidor, así como que se pueda mover de forma giratoria.

[13] Preferentemente, el soporte está montado en el interior de la carcasa y se puede girar con respecto a la carcasa por medio de una rueda dentada, que, por ejemplo, se acciona por las correspondientes ruedas de accionamiento. La carcasa comprende una estructura de rodamiento para recibir al soporte de forma giratoria en la misma. Cuando se gira la rueda dentada, el soporte gira con la rueda dentada, con lo que también se giran las pinzas, puesto que están dispuestas en el soporte. Debido a este giro, es posible girar un elemento de sujeción agarrado, como, por ejemplo, un remache. De este modo, es posible, por ejemplo, mover un elemento de sujeción agarrado, por ejemplo, a una estación de suministro de pegamento o sellante y girar el elemento de sujeción agarrado en la estación de suministro de modo que se pueda cubrir completamente, por ejemplo, con pegamento o sellante o similar. Cada pinza está provista preferentemente en un extremo libre respectivo de un par de brazos de palanca. Los brazos de palanca están sostenidos de forma pivotante en o en el soporte por medio de pasadores pivotantes que están dispuestos en rodamientos provistos en el soporte. Cuando se pivotan los brazos de palanca, las pinzas se abren o se cierran respectivamente dependiendo del sentido de giro. Puesto que los brazos de palanca tienen ambos un eje pivotante definido, el movimiento pivotante de los brazos de palanca está estructuralmente preestablecido o predeterminado. El accionamiento de los brazos de palanca, es decir, el movimiento de las pinzas, se efectúa preferentemente por medio de un pistón de accionamiento. El pistón de accionamiento discurre preferentemente a través del soporte y está dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en el mismo en una dirección que sea perpendicular al sentido de giro del soporte. Comprende un medio de interacción, por ejemplo, en forma de un pasador de pistón, que interactúa con los salientes de accionamiento provistos en los brazos de palanca.

[14] Cada saliente de accionamiento está desplazado del eje pivotante de su palanca y, cuando el pistón de accionamiento se mueve linealmente hacia adelante y hacia atrás en el interior del soporte, el medio de interacción se engrana a los salientes de accionamiento, con lo que los brazos de palanca 30 y 31 se pivotan alrededor de los pasadores pivotantes respectivos. Por tanto, el movimiento de los dos brazos de palanca, y, por tanto, de las dos pinzas, está acoplado mecánicamente, de modo que la cantidad de giro de cada brazo de palanca para un movimiento dado del pistón de accionamiento esté preestablecido con precisión. Esto permite un movimiento relativo predeterminado y exacto de las dos palancas (y, por tanto, de las dos pinzas) entre sí, de modo que, cuando las pinzas estén cerradas, centren cualquier elemento de sujeción agarrado entre las mismas en una posición confiable y exactamente definida.

IV: Descripción de los modos de realización preferentes

[15] En lo que sigue, la invención se describe de forma ejemplar con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

las fig. 1a y 1b muestran dibujos tridimensionales esquemáticos de un efector robótico que comprende un dispositivo de agarre de acuerdo con la invención;

la fig. 2 muestra un dispositivo de agarre de acuerdo con la invención en una vista tridimensional en despiece; la fig. 3 muestra el dispositivo de la fig. 2 en una vista tridimensional esquemática, parcialmente cortada, en condición ensamblada;

las figs. 4a - c muestran diferentes vistas en corte del dispositivo de las figs. 2 y 3;

las figs. 5a y b muestran una vista frontal de las pinzas del dispositivo de agarre, y

la fig. 6 muestra esquemáticamente un robot industrial equipado con el efector de las figs. 1a y 1b.

[16] En la fig. 1a, se muestra un efector robótico 100 para instalar elementos de sujeción mecánicos, en el caso mostrado, de remaches, en una vista esquemática tridimensional. El efector 100 forma parte de un efector final más grande (no mostrado) para un robot industrial, pudiendo comprender dicho efector final más grande, por ejemplo, otras herramientas de instalación, herramientas de medición, etc. El efector robótico comprende un bastidor 101, que sostiene una serie de estaciones de trabajo necesarias para una instalación automática de remaches. El bastidor 101 comprende una placa de fijación 105, que, en uso, está enganchada, por ejemplo, al efector final más grande o a la mano de un robot industrial, de forma similar a como se muestra en las figuras del documento DE 20 2008 014886 U1 analizado anteriormente. El bastidor 101 tiene un mecanismo alimentador 110 para alimentar elementos de sujeción mecánicos. En la configuración mostrada, están provistos tres conductos de alimentación 102, 103, 104, a través de los que se pueden transportar remaches de diferentes tamaños desde un depósito por medio de aire al mecanismo alimentador 110. El mecanismo alimentador 110 comprende tres salidas 111, 112, 113 para proporcionar/presentar los remaches de dimensionados de forma diferente. Las salidas soportan y presentan los remaches en la orientación deseada, de modo que se puedan captar por el dispositivo de agarre 1. El dispositivo de agarre 1 está igualmente montado en el bastidor 101 y dispuesto en la misma, de modo que se pueda girar alrededor de un eje de giro 120. De este modo, el dispositivo de agarre 1 se puede girar con respecto a diferentes estaciones del efector 100, tal como, por ejemplo, con respecto a las tres salidas diferentes del mecanismo alimentador 110. Con este fin, las tres salidas 111, 112 y 113 están dispuestas en el radio que sigue el dispositivo de agarre 100, cuando gira alrededor del eje 120.

[17] En el modo de realización mostrado, adicionalmente está provista una estación de suministro para aditivos 130. La estación de suministro 130, por ejemplo, puede proporcionar pegamento o líquido sellante a los remaches captados por el dispositivo de agarre 1. En la práctica, el dispositivo de agarre 1 gira, en primer lugar, hasta que sus pinzas se alineen con una de las salidas. Allí, el dispositivo de agarre se mueve linealmente hacia la salida, hasta que las pinzas del dispositivo de agarre puedan agarrar uno de los remaches suministrados. Una vez agarrado, el dispositivo de agarre 1 se mueve, de nuevo, linealmente alejándose del mecanismo alimentador 110 y, a continuación, se gira hasta que el remache agarrado esté en la estación de suministro 130. Como se explicará con más detalle a continuación, en la estación de suministro el remache agarrado está provisto, por ejemplo, de un material sellante. Luego, el dispositivo de agarre 1 se gira, de nuevo, a la posición mostrada en la fig. 1a, donde el remache está provisto, por ejemplo, en otras herramientas de instalación que pueden estar provistas en el mismo efector final más grande como se menciona anteriormente.

[18] La fig. 1b muestra el dispositivo de la fig. 1a en una vista girada 180°. El efector robótico 100 comprende además una guía 121 para el movimiento lineal del dispositivo de agarre 1. Por tanto, la guía 121 puede mover el dispositivo 1 hacia adelante y hacia atrás, tal como, por ejemplo, hacia las salidas del mecanismo alimentador 110 y alejándolo de las mismas. El número de referencia 106 indica controladores electrónicos del efector 100.

[19] La fig. 2 muestra una vista en despiece tridimensional esquemática del dispositivo de agarre 1, sin embargo, sin la carcasa, para permitir una vista de las piezas interiores del mismo. La carcasa 10 se muestra en la vista esquemática tridimensional parcialmente cortada de la fig. 3, en la que el dispositivo de la fig. 2 se muestra en condición ensamblada. Volviendo a la fig. 2, se puede observar un soporte 40, que tiene una conformación cilindrica hueca. El soporte está dispuesto de forma que se pueda girar en el interior de la carcasa 10, como se explicará a continuación con referencia a la fig. 3. Además, el dispositivo comprende un par de pinzas 20, 21, que están montadas en el soporte 40 por medio de un correspondiente par de brazos de palanca 30 y 31. Cada brazo de palanca comprende un extremo libre 32, 33 sobre el que están dispuestas las pinzas 20, 21 de forma pivotante. Además, está provista una rueda dentada 42, que está fijada de forma enganchable al soporte 40 por medio de tornillos. El soporte 40 se gira por medio de la rueda dentada 42, que, a su vez, se acciona por medio de ruedas de accionamiento 45, 46, que se engranan a la rueda dentada 42. Las ruedas de accionamiento se muestran en la fig.3. Aún más, está provisto un miembro de tope 23, que sirve para el propósito de evitar que los elementos de sujeción agarrados se extiendan hasta la parte de accionamiento de los brazos de palanca, de modo que el movimiento de los mismos no se vea obstaculizado por ningún elemento de sujeción agarrado.

[20] Volviendo a los brazos de palanca, cada brazo de palanca 30, 31 está sostenido de forma pivotante por el soporte 40 por medio de pasadores pivotantes 38, 39 que están dispuestos en rodamientos 43. El experto en la técnica reconocerá, a partir de la ilustración de la fig. 2, que los ejes pivotantes de los dos brazos de palanca son paralelos, pero no idénticos, sino más bien están desplazados a una determinada distancia entre sí. Por tanto, los dos ejes pivotantes de brazos de palanca 30 y 31 definen un plano que es perpendicular al eje de giro del soporte 40. El accionamiento de los brazos de palanca, es decir, el movimiento de las pinzas 20 y 21, se efectúa por medio de un pistón de accionamiento 50. El pistón de accionamiento 50 discurre a través del soporte 40 hueco y está dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en el mismo. Comprende un pasador de pistón 51, que interactúa con los salientes de accionamiento 36 y 37 provistos en los brazos de palanca. Cada saliente de accionamiento está desplazado del eje pivotante de su palanca y, cuando el pistón de accionamiento 50 se mueve linealmente hacia adelante y hacia atrás en el interior del soporte 40, el pasador de pistón 51 se engrana a los salientes de accionamiento 36, 37, con lo que los brazos de palanca 30 y 31 se pivotan alrededor de los respectivos pasadores pivotantes 38, 39.

[21] El dispositivo comprende además una cubierta 60 y un conector neumático 62, por medio del que se suministra aire a presión en el espacio detrás del pistón de accionamiento 50, es decir, en el espacio entre la cubierta 60 y el pistón de accionamiento 50. De este modo, el pistón de accionamiento 50 se puede a la derecha en la fig. 2. Están provistos anillos de sellado 61 para evitar que el aire a presión se escape de la carcasa. Una serie de resortes de retorno 41 empujan el pistón hacia atrás, una vez que se desconecta el suministro de aire a presión.

[22] En la fig. 3, el dispositivo mostrado en la vista en despiece en la fig. 2 se muestra en condición ensamblada. Se puede observar cómo el soporte 40 está montado en el interior de la carcasa 10. El soporte 40 está dispuesto de forma que se pueda girar en la carcasa 10, por medio de la rueda dentada 42, que se acciona por las ruedas de accionamiento 45 y 46. Cuando se gira el soporte 40, las palancas 30, 31 y, de este modo, las pinzas 20 y 21, también se giran, mientras que la cubierta 60 permanece fija a la carcasa 10. Debido a este giro, es posible girar un elemento de sujeción agarrado, como, por ejemplo, un remache 80, como se muestra en la fig.3. De este modo, es posible mover un remache agarrado a la estación de suministro 130 y girar el remache 80 en la estación de suministro 130, de modo que se pueda cubrir completamente, por ejemplo, con pegamento o sellante o similar. El pistón de accionamiento 50 solo se puede mover en una dirección por medio del aire a presión. El recorrido de retorno del pistón 50 se efectúa por medio de resortes de retorno 41. Los resortes de retorno 41 están sostenidos, por tanto, por una placa base del pistón 50 y directa o indirectamente por el soporte 40. Como muestra la fig. 3 en una vista en sección, también el soporte 40 y la rueda dentada 42 se muestran en sección y, por lo tanto, los resortes 41 en la fig. 3 no tienen en un lado ninguna conexión con una pieza del dispositivo de agarre 1. Directa o indirectamente puede significar que los resortes de retorno 41 pueden estar sostenidos por una superficie del propio soporte 40 o por otro elemento, que esté conectado a o con el soporte 40, por ejemplo, la rueda dentada 42, que está atornillada al soporte 40. Además, en las fig. 2 y 3 se muestran seis resortes de retorno 41. Sin embargo, también es posible usar más o menos resortes de retorno 41, especialmente dos, cuatro, seis u ocho resortes de retorno 41.

[23] En la fig. 3, se puede observar además cómo las pinzas 20 y 21 están montadas de forma pivotable con respecto a los extremos libres 32 respectivamente 33 de los brazos de palanca.

[24] La fig. 4a muestra una vista tridimensional parcialmente cortada, similar a la de la fig. 3, sin embargo, con un remache 81 mucho más grande agarrado entre las pinzas 20 y 21. Como se puede deducir de las vistas en corte de las figs. 4a y b, el pistón de accionamiento 50 se puede mover hacia adelante, es decir, a la derecha en las figuras cuando se suministra aire a presión por medio del conector 62 en el espacio entre la cubierta 60 y el pistón 50. Cuando el pistón 50 se mueve a la derecha en la fig. 4a, el pasador de pistón 51 interactúa con el saliente de accionamiento 37 (y el saliente de accionamiento 36, que, sin embargo, no es visible en las figs. 4a y b), de modo que el brazo de palanca 31 se gire en sentido antihorario alrededor de su eje pivotante 35. En la orientación mostrada de la fig. 4a, el brazo de palanca 30 se gira, en consecuencia, en el sentido horario. Esto tiene el efecto de que las pinzas 20 y 21 se abren. En consecuencia, se logra un cierre de las pinzas 20 y 21 por medio de los resortes de retorno 41. Sin embargo, el experto en la técnica reconocerá que, dependiendo de la geometría elegida, este mecanismo se podría invertir igualmente, de modo que las pinzas 20, 21 se cerraran al suministrar aire a presión y se abrieran debido a los resortes de retorno 41. El número de resortes de retorno 41 depende, por tanto, de la fuerza que se tiene que aplicar o se aplicará sobre los elementos de sujeción y/o pinzas 20 y 21 para el cierre o apertura. En la vista detallada de la fig. 4a, se puede observar además dónde está el eje de giro 120 del dispositivo de agarre 130 con respecto al efector robótico 100. Además, se puede observar un conducto de suministro 131 para suministrar un aditivo, tal como un sellante, a la estación de suministro 130 para proporcionar un aditivo adecuado al remache 81. El dispositivo de agarre 1 está dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en paralelo al eje de giro 120 del dispositivo de agarre 1 por medio de la guía 121, de modo que, por ejemplo, el remache 81 se pueda mover hacia adelante y hacia atrás en la estación 130 para proveer el aditivo deseado a una superficie más grande del remache 81.

[25] La fig. 4b muestra básicamente los mismos elementos que la fig. 4a, sin embargo, en una vista lateral cortada.

[26] La fig. 4c muestra la misma disposición que la fig. 4b, sin embargo, con un remache 82 mucho más pequeño agarrado por las pinzas 20 y 21. Se puede observar que el pistón 50 se mueve hacia atrás, prácticamente en contacto con la superficie interior de la tapa 60 por medio de los resortes de retorno 41. Tras la presurización, el pistón 50 se moverá a la derecha en la fig. 4c, con lo que la palanca superior 31 se gira en sentido antihorario y la palanca inferior 30 en el sentido horario, de modo que se abran las pinzas. El experto en la técnica comprenderá que las expresiones izquierda, derecha, superior, en sentido horario, etc., usadas en esta descripción solo son con referencia a la orientación mostrada en las figuras y que, en la práctica, todo el efector se puede disponer en cualquier orientación espacial al engancharse a un robot industrial.

[27] Las figs. 5a y b muestran una vista de detalle frontal de las pinzas 20 y 21. Se puede observar cómo están dispuestas las pinzas con respecto a la rueda dentada 42, y que las pinzas girarán conjuntamente con la rueda dentada 42 y el soporte 40. La pinza 20 comprende una superficie de agarre particular, a saber, una superficie de agarre en forma de V 22 respectivamente cóncava para proporcionar un rasgo característico de autocentrado. La superficie de agarre de la pinza 21, a su vez, es recta, es decir, la pinza 21 tiene una superficie de agarre recta 24. Sin embargo, de forma alternativa, la pinza 21 también podría estar provista de una superficie de agarre cóncava similar. El experto en la técnica reconocerá que cuando se inserta un remache entre las dos pinzas, y las pinzas se cierran, la superficie de agarre en forma de V 22 centrará automáticamente el remache. Además, debido a la disposición simétrica de las palancas que mueven las pinzas, ambas pinzas 20 y 21 siempre se cerrarán simultáneamente y en la misma medida, de modo que cualquier remache no solo se centrará en una dirección horizontal, sino también en una dirección vertical, es decir, cualquier elemento de sujeción mecánico cilíndrico, cuando se agarre con el dispositivo de agarre de la invención, se alineará automáticamente y de forma ventajosa exactamente en el centro 25 de las pinzas 20 y 21.

[28] En la fig. 6, se muestra, con propósitos ilustrativos, un robot industrial 200, que está equipado con el efector 100 (el efector 100 solo está esbozado). El experto en la técnica se dará cuenta de que el efector 100 puede formar parte de un efector más grande que puede comprender medios de instalación adicionales, tales como dispositivos de perforación, equipos de medición, herramientas de instalación de remaches, etc.

Signos de referencia:

[29]

1 Dispositivo de agarre

10 Carcasa

20, 21 Pinzas

22 Superficie de agarre en forma de V

23 Miembro de tope

24 Superficie de agarre recta

25 Centro

30, 31 Brazo de palanca

32, 33 Extremo libre de brazo de palanca

34, 35 Eje pivotante de brazo de palanca

36, 37 Saliente de accionamiento de brazo de palanca

, 39 Pasador pivotante de brazo de palanca

Soporte

Resortes de retorno

Rueda dentada

, 46 Ruedas de accionamiento

Pistón de accionamiento

Pasador de pistón

Rodamiento

Cubierta

Anillo de sellado

Conector neumático

, 81, 82 Remaches

0 Efector robótico

1 Bastidor

2, 103, 104 Conductos de alimentación

5 Placa de fijación delbastidor

6 Controladores

0 Mecanismo alimentador

1, 112, 113 Salidas del mecanismo alimentador

0 Eje de giro del dispositivo de agarre

1 Guía para el movimiento lineal del dispositivo de agarre 0 Estación de suministro para aditivos

1 Conducto de suministro para aditivos

0 Robot industrial

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Efector robótico (100) para instalar elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares, que comprende un bastidor (101) que sostiene un dispositivo de agarre (1) para elementos de sujeción mecánicos, tales como remaches, tornillos, pernos y similares; comprendiendo el dispositivo de agarre:

• una carcasa (10);

• un soporte (40) dispuesto de forma que se pueda girar en el interior de la carcasa (10); y

• un par de pinzas (20, 21) dispuestas en dicho soporte (40), estando adaptado dicho par para agarrar un elemento de sujeción mecánico entre las mismas, y estando conformadas dichas pinzas (20, 21) para permitir un autocentrado de un elemento de sujeción mecánico agarrado, caracterizado por que

• cada pinza (20, 21) está montada de forma pivotante en un extremo libre (32, 33) de un brazo de palanca (30, 31), de modo que, tras el movimiento del brazo de palanca, la pinza respectiva se guíe en una dirección lineal y recta, y en el que los brazos de palanca (30, 31) están sostenidos de forma pivotante por el soporte (40),

• el efector (100) comprende además un mecanismo alimentador (110) sostenido en el bastidor (101) para alimentar elementos de sujeción mecánicos al dispositivo de agarre (1), y

• el dispositivo de agarre (1) está dispuesto de forma que se pueda girar sobre el bastidor (101) para moverse entre una primera posición, donde el dispositivo de agarre (1) agarra un elemento de sujeción mecánico del mecanismo alimentador (110), y una segunda posición, donde el dispositivo de agarre (1) proporciona un elemento de sujeción mecánico agarrado a un mecanismo de instalación.

2. Efector robótico (100) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que al menos una de las pinzas (20) del dispositivo de agarre tiene una superficie de agarre cóncava para permitir el autocentrado, y, en particular, una superficie de agarre en forma de V o U (22).

3. Efector robótico (100) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que los brazos de palanca (30, 31) del dispositivo de agarre están sostenidos de modo que durante un movimiento pivotante de los brazos de palanca (30, 31), los extremos libres (32, 33) de los brazos de palanca se mueven hacia sí o se alejan entre sí.

4. Efector robótico (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 3, caracterizado por que los ejes pivotantes (34, 35) de los dos brazos de palanca (30, 31) del dispositivo de agarre son paralelos.

5. El efector robótico (100) de la reivindicación precedente, caracterizado por que los ejes pivotantes (34, 35) de los dos brazos de palanca del dispositivo de agarre no son idénticos y definen un plano que es perpendicular al eje de giro del soporte (40).

6. El efector robótico (100) de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado por que el dispositivo de agarre comprende además un pistón de accionamiento (50) que acciona los brazos de palanca (30, 31).

7. El efector robótico (100) de la reivindicación precedente, caracterizado por que al menos uno de los brazos de palanca (30, 31) del dispositivo de agarre comprende un saliente de accionamiento (36, 37) que está desplazado del eje pivotante de la palanca, y en el que el pistón de accionamiento (50) está dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en el interior del soporte (40) y está adaptado para interactuar con dicho saliente de accionamiento (36, 37), y en el que el pistón de accionamiento está dispuesto de modo que gire con el soporte.

8. Efector robótico (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las pinzas (20, 21) del dispositivo de agarre se accionan de forma neumática.

9. Efector robótico (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el soporte (40) del dispositivo de agarre tiene una conformación cilíndrica hueca.

10. Efector robótico (100) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, caracterizado por que el dispositivo de agarre (1) está dispuesto de forma que se pueda mover linealmente en el bastidor (101).

11. Robot (200) que comprende un efector robótico (100) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones