SE513329C2 - Manipulator samt förfaranden vid framställning och igångsättning av en manipulator - Google Patents

Description

15 20 25 30 513 329 2 rörelse i två frihetsgrader. Länksystemet uppbär i sin andra ände det rörliga elementet och är lagrat i detta tillåtande en rörelse i två frihetsgrader.

Länksystemet innefattar två parallella länkar och är tillsammans med armen an- ordnat så att en av frihetsgraderna hos vardera änden av länksystemet utgör en rotation kring en axel som är parallell med respektive arms första axel. Oavsett armens eller länksystemets rörelser hålls således dessa tre vridningsaxlar paral- lella. Härvid kommer det rörliga elementet alltid att ha samma orientering och inklínation i förhållande till det stationära elementet. En förutsättning är dock att armarnas respektive första axlar bildar vinkel med varandra.

Vid arbeten i utrymmen med hygieniska krav får en manipulator inte utsöndra någon lukt, vätska eller smuts som kan vålla sanitär olägenhet i detta utrymme.

Aktiviteter i sådana utrymmen avger ofta smuts och vätskor som ansamlas på manipulatorn och som sedan utsöndras från denna. Den kända manipulatorn har en öppen utformning med ett flertal komponenter. Alla rörliga komponenter inklusive drivanordningarna med sina motorer måste smörjas. Det är därvid oundvikligt att smörjmedel och ansamlad smuts vid något tillfälle utsöndras från manipulatorn. Detta gör att den kända manipulatorn är mindre lämpad att användas i utrymmen med hygienkrav.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att anvisa utvägar till att framställa en manipulator av ovan angivet slag som är så anordnad att den kan användas i utrymmen med hygienkrav. Manipulatorn skall därvid vara hindrad att avge lukt, vätska eller smuts. Manipulatorn skall vara överspolningsbar och ändå kunna avleda av drivanordningarna avgiven värme. Vid uppstartning av manipulatorn i ett kallt utrymme skall drivanordningarna kunna förvärmas. gl u ¶ 10 15 20 '25 513 329 3 Dessa ändamål uppnås enligt uppfinningen av en manipulator enligt de i det oberoende kravets 1 kännetecknande del angivna särdragen samt med ett för- farande enligt de i de oberoende förfarandekravens 6 och 9 kännetecknande delar angivna särdragen. Fördelaktiga utföringsformer anges i de kännetecknande delarna av de beroende kraven.

Enligt uppfinningen uppnås de uppställdaändamålen genom att anordna en kapsling som bildar ett slutet system som omsluter manipulatorns drivanord- ningar. Inom denna kapsling pressas ett kylmedium som kan vara luft genom drivanordningarnas motorer. Kylmedlet avlämnar sedan den upptagna värmen till ett yttre kylsystem. Vid kallstart av manipulatorn tillförs via kylmediet istället värme till motorerna.

Kapslingen är sluten med en sådan täthet att den är överspolningsbar utan att vätska tränger in i kapslingen och där orsakar skada på manipulatom. Hela manipulatorn inklusive kapslingen är utformad med släta ytor utan veck eller fickor som kan ansamla smuts. Inom kapslingen uppsamlas från motorerna avgiven smuts eller vätska.

FIGURBESKRIVNING Uppfínningen skall förklaras närmare genom beskrivning av ett utförings- exempel under hänvisning till bifogade ritning som visar en tredimensionell vy av en manipulator enligt uppfinningen, vid vilken drivanordningarna är inneslutna i en kapsling. 10 15 20 25 30 513 329 4 BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Den i figuren visade manipulatorn innefattar ett stationärt element 1, vid vilket är fästade tre drivanordningar 2 (skymda). Till vardera drivanordningen är fästad en arm 3 som via ett länksystem 4 uppbär ett rörligt element 5. De tre armarna med sina länksystem är i exemplet identiskt lika varför hänvisningsbeteckning endast åsatts en av de tre. De tre drivanordningarna är inneslutna i en kapsling 6 som har en underdel 7 och en överdel 8. Underdelen är därvid anordnad så att vätska och smuts som eventuellt utsöndras från drivanordningarna och deras motorer uppsamlas inuti kapslingen.

Inuti kapslingen cirkulerar ett kylmedium som i det visade exemplet utgöres av en gas, exempelvis luft. Överdelen 7 innefattar ett uttag för tilluft 9 och ett uttag för frånluft 10. I det visade exemplet är frånluft och tilluft sammankopplade med en yttre kanal 11. Härvid erhålles ett slutet kylsystem för drivanordningarna och deras motorer. En icke visad fläkt pressar luft genom motorerna inuti kapslingen.

Luften upptar värme från motorerna och cirkulerar vidare genom den yttre kanalen. Den yttre kanalen är anordnad att innefatta en icke visad kylanordning.

En sådan kylanordning kan vara en värmeväxlare som genomströmmas av ett yttre kylmedium, som kan vara en vätska. Den genom kanalen passerande luften avger därvid sin upptagna värme till det yttre kylrnediet. Inget hinder föreligger att anordna ventilationen i kapslingen till ett större för flera manipulatorer gemensamt system. Gentemot det utrymme där manipulatorn arbetar bör dock ett sådant ventilationssystem vara slutet.

Genom att på sätt som beskrivits innesluta manipulatorns drivanordningar i en kapsling som är tät mot det utrymme den arbetar i kan manipulatorn användas för operationer i miljöer med höga hygieniska krav. I ett fördelaktigt utförande är kapslingen anordnad överspolningsbar, så att den lätt kan rengöras utan att vätska tränger in i kapslingen och där orsakar skada på manipulatom. En tät kapsling medför att drivanordningarnas motorer måste tillföras kyla vid drift. 10 15 513 329 5 Annars går de varma varvid haveri till slut inträffar. Den forcerade kylningen som ovan beskrivits är således nödvändig vid en helt tät kapsling.

'Genom att i kylkanalen inrätta en värmeväxlare kan den inuti kapslingen cirkulerande luften snabbt kylas. Detta gör att motorerna oavsett belastning kan hållas vid en korrekt arbetstemperatur. Värmeväxlaren och den forcerade kylningen kan också med fördel användas vid igângsättning. I vissa fall är manipulatorn placerad i ett kallt utrymme. Under ett uppehåll exempelvis över en natt blir hela manipulatorn inklusive motorer nerkyld. Smörjmedel är vid en lägre temperatur trögflytande och har inte samma smörjande förmåga som vid varmare temperaturer. Härvid måste den nedkylda manipulatorn startas med långsamma rörelser så att swrnörjningen säkerställes. Allteftersom motorerna avger värme värms smörjmedlet upp och hastigheten hos manipulatorn kan ökas. Vid sådana kallstarter kan kylsystemet en stund före igångsättningen istället tillföra motorerna varm luft som värrnts via värmeväxlaren. På detta sätt kan manipu- latorn startas med full prestanda redan vid starten.

Claims (9)

513 329 PATENTKRAV

1. Manipulator för en miljö med hygieniska krav innefattande ett stationärt element (1) med ett flertal drivanordningar (2), och till drivanordningarna fästade armar (3) som via var sitt länksystem (4) uppbär ett rörligt element(5), k ä n n e t e c k n a d a v att rnanipulatorn innefattar en gasformigt kylme- dium innehållande kapsling (6), som omsluter drivanordningarna (2), varvid kylmediet genom en forcerad strömning upptar värme från drivanordningar- IlâS IIlOlOfef.

2. Manipulator enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att kapslingen är anordnad att uppsamla vätska och smuts från drivanordningarna.

3. Manipulator enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d a v att kyl- mediet innefattar luft som av kraften från en fläkt passerar genom drivan- ordningarnas motorer.

4. Manipulator enligt något av tidigare patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att kylmediet cirkulerar genom en värmeväxlare som överför värme från kylme- diet till ett yttre kylmedium.

5. Manipulator enligt något av tidigare patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att kapslingen är överspolningsbar utan risk för skador på drivanordningarna.

6. Förfarande vid framställning av en manipulator för en miljö med hygieniska krav innefattande ett stationärt element (1) med ett flertal drivanordningar(2), och till drivanordningama fästade armar (3) som via var sitt länksystem (4) uppbär ett rörligt element (5), k ä n n e te c k n a t a v att drivanordningarna (2) anordnas att omslutas av en kapsling (6), att kapslingen fylls med ett gas- formigt kylmedium, och att kylmediet genom en forcerad strömning bringas att uppta värme från drivanordningarnas motorer. 513 329 7

7. Förfarande vid framställning av en manipulator enligt patentkrav 6, k ä n - n e t e c k n a t a v att kapslingen anordnas att uppsamla vätska och smuts från drivanordningarna, att kylmediet bringas att innefatta luft som av en fläkt pressas genom drivanordningarnas motorer,.

8. Förfarande vid framställning av en manipulator enligt patentkrav 6 eller 7 k ä n n e t e c k n a t a v att kylmediet anordnas att cirkulera genom en värmeväxlare där värme från kylmediet överförs till ett yttre kylmedium.

9. Förfarande vid igångsättning av en manipulator för en miljö med hygieniska krav innefattande ett stationärt element (1) med ett flertal drivanordningar(2), och till drivanordningarna fästade armar (3) som via var sitt länksystem (4) uppbär ett rörligt element (5), k ä n n e t e c k n a t a v att drivanordningama (2) anordnas att omslutas av en kapsling (6), att kapslingen fylls med ett gas- formigt kylmedium, och att kylmediet innan manipulatorn startas genom en forcerad strömning bringas att avge värme till drivanordningarnas motorer.