SE516877C2 - Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot - Google Patents

Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot

Info

Publication number
SE516877C2
SE516877C2 SE9904356A SE9904356A SE516877C2 SE 516877 C2 SE516877 C2 SE 516877C2 SE 9904356 A SE9904356 A SE 9904356A SE 9904356 A SE9904356 A SE 9904356A SE 516877 C2 SE516877 C2 SE 516877C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
axis
wiring
opening
rotating member
industrial robot
Prior art date
Application number
SE9904356A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9904356D0 (sv
SE9904356L (sv
Inventor
Ove Kullborg
Original Assignee
Abb Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Abb Ab filed Critical Abb Ab
Priority to SE9904356A priority Critical patent/SE516877C2/sv
Publication of SE9904356D0 publication Critical patent/SE9904356D0/sv
Priority to EP00982035A priority patent/EP1257390B1/en
Priority to DE60006165T priority patent/DE60006165T2/de
Priority to ES00982035T priority patent/ES2210020T3/es
Priority to US10/148,630 priority patent/US6795750B2/en
Priority to AU19111/01A priority patent/AU1911101A/en
Priority to PCT/SE2000/002389 priority patent/WO2001039933A1/en
Priority to AT00982035T priority patent/ATE252445T1/de
Publication of SE9904356L publication Critical patent/SE9904356L/sv
Publication of SE516877C2 publication Critical patent/SE516877C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/0025Means for supplying energy to the end effector
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J17/00Joints
    • B25J17/02Wrist joints
    • B25J17/0283Three-dimensional joints
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00Machine element or mechanism
    • Y10T74/20Control lever and linkage systems
    • Y10T74/20207Multiple controlling elements for single controlled element
    • Y10T74/20305Robotic arm
    • Y10T74/20329Joint between elements
    • Y10T74/20335Wrist

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Description

30 516_ 877 2 roterbar del av handleden och samtidigt vridorganet vardera rotera +/- 300° (häri beskrivningen avser 300° rotation ett fullt varv), varför den totala förvridningen av ett kablage som sträcker sig utmed dessa delar kan utsättas för en förvridning av 600°. En sk. tiltrörelse (böjning) kan åstadkomma en rörelse av kablaget på upp till +/- 120°. För att minska slitaget och öka livslängden på kablaget bör kablaget klämmas fast i så ringa omfattning som möjligt.
Detta gör att kablaget lättare kan bytas ut. Ett kablage kan behöva bytas så ofta som en gång i månaden vid normal användning. Kablaget bör kunna ha en viss axiell rörlighet, även mellan t.ex. kardeler (enskilda ledare) i en kabel. Kablaget bör således inte klämmas fast i robotarmen eller böjas tvärt så att nämnda rotationsrörelser hämmas. I kända lösningar är kablaget anordnat till kopplingar som är fast anordnade i vridorganet, vilka kopplingar går radiellt ut från vridorganet och i förhållande till rotationsaxeln hos verktyget. Kablaget blir därmed utsatt för en mycket tvär böjning inuti vridorganet och robotannen. Alltför tvär böjning av kablaget med en liten böjningsradie leder till en betydande risk för utmattningsbrott för i kablaget ingående delar, såsom t.ex. för ledare av koppar.
Processkablage kräver en relativt stor böjningsradie och vid dragning av processkablage är det därför extra viktigt att iakttaga försiktighet mot alltför tvär och liten böjningsradie av kablaget. Därtill kan nämnas att där kablaget går ut via kopplingama i vridorganet i änden av robotarmen blir kablaget vidlyftigt och skrymmande. Ett vidlyftigt kablage inlcräktar på arbetsområdet och gör det svårt att komma åt att utföra arbeten på trånga ställen.
I en speciell utformning är det även känt att dra kablage i det närmaste helt och hållet invändigt fram genom vridskivan och fram till verktyget genom iverktygsfástet. Detta är emellertid inte önskvärt eftersom olika typer av verktyg skall kunna användas och ett verktygsfäste skall vara standardiserat. Varje användare av industrirobotar har specifika önskemål beträffande exemplevis speciella verktyg som skall användas. Av den anledningen dras kablaget vanligen utvändigt, på utsidan av verktygsfástet/vridskivan och utvändigt robotarmen i dess främre del.
EP-A2-0873826 avser en industrirobot innefattande en handled, innefattande tre kilforrnade organ, där ett tredje handledsorgan har en fläns med fästen för verktyg. Ett kablage är anordnat inuti robotannen och är vidare anordnat att vid det tredje handledsorganet dras ut radiellt, ut ur handledsorganet. Därvidlag anordnas kablaget till kopplingar som är fast anordnade i handledsorganet, vilka kopplingar går radiellt ut från handledsorganet och i \\FSERV ER\USERSUG\Word-dok\P-akter\1 100 l0800.pritextutkast 2 .doc 10 15 20 25 30 516 877 3 u . ø - . | ø ø ~ Q n» förhållande till rotationsaxeln hos verktyget. Konstruktionen enligt EP-A2-0873826 anger ej en lösning på de problem som beskrivits enligt teknikens ståndpunkt ovan. Dessa handledsorgan medger ej en rak genomföring av ett kablage. Ett kablage som utsätts för en tvär böjning i rät vinkel utsätts fór enorma påfrestningar med minskad livslängd till följd.
Det har sedan länge funnits ett behov inom industrin att ge kablage en rakare dragning längs en robotarm. En efiersökt funktion sedan länge är att kunna dra kablaget invändigt genom hela robotöverarmen och vridorganet, varvid kablaget dras ut alldeles intill vridskivan av vridorganet för vidare anslutning till ett verktyg fixerat vid vridskivan.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning syftar till att åstadkomma ett kablage med enkel dragning i en robotarm för en industrirobot, vilket kablage klarar de mekaniska påfrestningar det utsätts för vid rotationsrörelse hos robotarmen varvid en ökning av kablagets livslängd kan åstadkommas. Vidare är avsikten att åstadkomma ett kablagearrangemang vilket är enkelt, kostnadseffektivt, lätt att montera och/eller byta ut sarnt reparera. Ett ytterligare syfie är att åtminstone utformningen vid verktyget, av kablagedragning, verktygsfaste, etc., skall göras så kompakt och smidigt som möjligt för att möjliggöra för roboten att komma åt vid utrymmessnåla arbetsytor och så att kablaget därmed ej inkräktar på arbetsområdet.
Lösningen åstadkommes med en industrirobot med de i patentkrav l angivna särdragen.
Närmare bestämt avser patentkrav 1 enligt föreliggande uppfinning en industrirobot innefattande en kring en första axel roterbar överarrn, en av överannen uppburen kring en andra axel roterbar handled, ett av handleden uppburet ihåligt kring en tredje axel roterbart vridorgan som i sin främre ände innefattar en vridskiva för fixering av ett verktyg, åtminstone ett längs överarmen löpande kablage, varvid vridorganet innefattar ett till vridskivan anslutande kragparti, genom vilket är anordnat minst en öppning för mottagande av ett genom vridorganet löpande kablage, där kablaget anordnas att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln, vilken öppning är anordnad att i sidled styra och i ländriktningen tillåta en förskjutning av kablaget. Eftersom kablaget är anordnat genom kragpartiet i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln åstadkommes en gynnsammare, rakare och mer kompakt kablagedragning. Lösningen \\FS ERV ER\USERSUG\Word-dok\P-akter\1 100 l 0800 . pritextutkast 2 .doc 10 15 20 25 30 516 877 4 n | v n . .a enligt uppfinningen innebär att det blir lättare att med verktyget komma åt att arbeta på mindre ytor då kablagets dragning på utsidan av robotarmen fram till verktyget blir mindre vidlyftigt och skrymmande. Föreliggande uppfinning medger att kablaget tillåts utföra en relativt stor rotationsrörelse utan risk för rörelsebegränsning eller utmattningsbrott. Eftersom kablaget inte är fastspärmt i vridorganet, tillåts kablaget att styras sidled och tillåtas en förskjutning i ländriktningen. Detta medför mindre slitage och skador på kablaget. Detta medför även att trassel på kablaget undviks och att risken minskar för att avbrott uppstår hos kablaget. Kablaget får med föreliggande uppfinning en betydligt mindre tvär böjning genom öppningar i vridorganet. Detta minskar risken för att kablaget ska gå sönder avsevärt.
Därvidlag ökas livslängden för kablaget. Genom föreliggande uppfinning åstadkommes även ett enkelt och effektivt sätt för utbyte av kablage eftersom kablaget är fastspännt på få ställen i robotöverarmen och kablaget kan vid behov enkelt dras ut genom öppningama i vridorganet.
En ytterligare fördel är att olika användare av industrirobotar snabbt och lätt kan installera ett önskat kablage, såsom t.ex. ett svetskablage, verktygskablage, en vattenledning eller en tryckluftsledning.
Föreliggande uppfinning innefattar även ett vridorgan en industrirobot för styrande av kablage genom en överarm till en industrirobot, med de i patentkrav 6 angivna särdragen, vilket vridorgan i sin främre ände innefattar en vridskiva för fixering av ett verktyg, varvid vridorganet innefattar ett till vridskivan anslutande kragparti, genom vilket är anordnat minst en öppning för mottagande av ett genom vridorganet löpande kablage, där kablaget anordnas att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln, vilken öppning är anordnad att i sidled styra och i ländriktningen tillåta en förskjutning av kablaget.
Med vridorganet för kablage enligt föreliggande uppfinning kan den roterande armdelen uppvisa rotationsrörelser upp till åtminstone +/- 300°, utan att kablaget trasslar ihop sig eller att avbrott uppkommer, vilket ger mindre slitage på kablaget. När robotarrnen är vriden, eller roterad, till sitt yttersta ändläge, t.ex. 300° eller mer åt något håll, är kablaget i följaktligen utsträckt maximalt. Vid en rotationsrörelse hos robotarmen krävs således att kablaget är slackt i robotarmens utgångsläge. Kablaget kan därvid vara slackt i den del av kablaget som är inne i och/eller utanför robotöverarmen. Med slackt avses att en del av kablaget kan vara löst hängande och ej spänt.
\\FSERVER\US ERSUG\Word-dok\P-akter\l l00l0800.pritextutkast 2.doc 10 15 20 25 30 516 877 5 en nu.
Ett kablage kan lärnpligen anordnas i öppningar, ihåligheter eller kanaler, i robotöverarrnen.
Såsom tidigare nämnts är ett syfte med föreliggande uppfinning är att kunna dra ett kablage huvudsakligen hela vägen invändigt, inuti robotöverarrnen, genom håligheter i ett bakre parti av vridorganet, och vidare ut till vridskivan där kablaget kan passera ut intill verktygsfástet genom öppningar, öppningar, i kragpartiet. Således bildas en i huvudsak långsträckt och rak kanal för kablaget genom robotöverarmen och vridorganet. Därvidlag får kablaget en huvudsakligen rak genomföring i robotöverarmen.
Kragpartiet är lämpligen anordnat mellan, och i direkt anslutning till, den främre skivformiga vridskivan, och ett bakre parti av vridorganet. Kragpartiet som är utformat i anslutning till vridskivan kan ha en mantelyta av godtycklig form såsom exempelvis konkav eller konvex fonn. Det viktiga enligt föreliggande uppñnning är emellertid att kablaget anordnas att löpa genom en öppning i kragpartiet i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln, d.v.s. i en riktning snett framåt mot verktyget. Kragparitet är företrädesvis utformad med en konisk mantelyta, och kan utgöras av en kon som är stympad i spetsen. Vid konens bas är lämpligen anordnat en kropp som utgöres av ett hylsforrnat parti som tjänar som lagerfaste för en lagring i en handled anordnad till robotarrnen.
Antalet öppningar i kragpartiet kan variera från någon enstaka till ett flertal. Öppningama kan även benämnas kanaler i den mån kragpartiet har en viss väggtjocklek, varvid en kanal bildas vid genomiöring från kragpartiets insida till dess utsida (mantelytan).
Vridorganet kan vara utformat i godtyckligt material såsom stål, aluminium eller plast.
Lärnpligen kan Vridorganet avslutas som ett koniskt kugghjul, delat eller odelat. Med delat avses att Vridorganet kan innefatta flera delar som är anordnade till varandra i roboten. Denna lösning ger bl.a. ett generöst utrymme för böjning av kablaget. Ett delat vridorgan kan därvidlag exempelvis innefattas av en främre del såsom en vridskiva och ett kragparti med en bakre gängförsedd anliggningsyta som skruvas fast i en motsvarande bakre gängförsedd del av Vridorganet. Den bakre delen är på lämligt sätt exempelvis i förbindelse med kuggväxlar och motor vilka driver och överför en rotationsrörelse till vridorganet. I övrigt, avseende t.ex. öppningar i vridorganet och lutningsvinkel av den koniska mantelytan, kan dessa tekniska särdrag vad gäller ett koniskt kugghjul överensstämma med de för vridorganet häri beskrivna särdragen.
\\FSERVER\US ERSUG\Word«lok\P-akter\l 100 l0800.pritextutkast 2.doc 10 15 20 25 30 516 877 6 Kablaget anordnas att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln. I den punkt på mantelytan av kragpartiet där kablaget lämnar öppningen kan definieras en normal, d.v.s. en riktning i denna nämnda punkt som är vinkelrätt mantelytan av kragpartiet. Därvidlag har öppningen och det genom öppningen förda kablaget, en lutningsvinkel mellan tredje axeln och normalen till mantelytan som understiger 90°. Den nämnda tredje axeln är densamma som rotationsaxeln för verktyget, vilket är ñxerat på vridskivan. Normalen till mantelytan, dvs en axel vinkelrätt mot mantelytan, har en längdutsträckning som lämpligen huvudsakligen överensstämmer med en axiell längdutsträckning av de genomgående öppningama i vridorganet. Således har de respektive öppningama vardera en längdutsträckning vilka sträcker sig längs med en normal till mantelytan. Lämpligen kan lutningsvinkeln mellan tredje axeln och normalen vara inom intervallet från 0° upp till 60° och företrädesvis inom intervallet från 0° upp till 44°. Ett kablage som sträcker sig genom en öppning, har i sin position vid öppningen åtminstone en axiell riktningskomponent, en komposant parallell med den tredje axeln. Överstiger lutningsvinkeln O° så har kablaget även en radiell riktningskomponent. Då lutningsvinkeln är 0° är mantelytan huvudsakligen vinkelrätt anordnad i förhållande till tredje axeln.
Oppningama har då en genomföring rakt framåt i kragpartiets längdsträckning.
Föreliggande uppfinning avser även ett förfarande för dragning av ett kablage vid en industrirobot med de i patentkrav 12 angivna särdragen, innefattande en kring en första axel roterbar överann, en av överarmen uppburen kring en andra axel roterbar handled, ett av handleden uppburet ihåligt kring en tredje axel roterbart vridorgan som i sin främre ände innefattar en vridskiva för fixering av ett verktyg, varvid åtminstone kablage bringas att löpande längs överarmen, och att vridorganet bibringas ett till vridskivan anslutande kragparti, vari anordnas minst en öppning, att kablaget bringas att genomlöpa öppningen, att kablaget bringas att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln, samt att kablaget bringas att i öppningen styras i sidled och i ländriktningen tillåtas en förskjutning.
Föreliggande uppfinning innefattar även en användning av ett vridorgan vid en industrirobot med roterbar robotarm, i enlighet med vad som framgår av patentkravet 16, för att i sidled och i längdriktning styra åtminstone en ledning däri.
\\FS ERVER\USERSUG\Word~dok\P-akter\1 100 l0800.pritextutkast 2 .doc 10 15 20 25 30 516. 877 1 u n n n ; no Industriroboten och vridorganet enligt föreliggande uppfinning användes lämpligen för arbeten i svetsprocesser, såsom exempelvis punktsvetsning. Föreliggande uppfinning avser därför även en användning av nämnda industrirobot eller vridorgan, i enlighet med vad som framgår av patentkravet 17, i en svetsprocess.
Den beskrivna industriroboten, vilken även kan benämnas manipulator med styranordning, enligt föreliggande uppfinning är av ett slag avsedd för att kunna klara av att uppbära vikter upp till åtminstone 150 kg. lndustriroboten enligt föreliggande uppfinning är lärnpligen av ett slag där robotöverarmens respektive rotationsaxlar drivs via motorer av kuggväxlar.
Motorerna i en sådan typ av robotöveram kan lämpligen ha sin placering vid kuggväxlarna, dvs i den främre yttre delen av robotöverarmen vid handled och vridorgan, och lämpligen anordnade inuti dessa delar.
FIGURBESKRIVNING Uppfinningen beskrives nu närmare i form av ett icke begränsande utföringsexempel, åskådliggjort med hjälp av de bifogade ritningsfigurema, där flg. 1 visar i en generell skiss en industrirobot enligt föreliggande uppfinning. fig. 2 illustrerar principiellt en kablagedragning genom en robotöverami och vridorgan enligt föreliggande uppfinning. fig. 3 visar i en perspektivvy den fria änden av en robotöverarni enligt föreliggande uppfinning. fig. 4 visar i en vy rakt från sidan delvis vridorganet på den fria änden av robotöverarmen i fig. 3, med ett draget kablage genom ett kragparti. fig. 5 visar i en perspektivvy ett tvärsnitt av den fria änden en utföringsform av robotöverarmen enligt föreliggande uppfinning.
\\FSERVER\USERSUG\W0rd-dok\P-akter\l l0010800.pritextutkast 2.d0c 10 15 20 25 30 516. 87.7 8 n o . | o a v n ñg. 6 illustrerar i en perspektivvy ett tvärsnitt en utföringsform av den fria änden av en robotöverarm enligt föreliggande uppfinning.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Fig. 1 illustrerar en industrirobot 1 innefattande en roterbar robotöverarm 2 vilken i sin fria ände uppbär ett roterbart vridorgan 3 roterbart anordnad i en handled 6 (vilket parti av armen oña kallas gaffel). Fig. 2 visar principiellt (huvudsakligen överensstämmande med industriroboten som visas i ñg. 1) hur ett kablage K är draget genom robotöverarrnen 2 och vridorganet 3 vid en industrirobot i enlighet med föreliggande uppfinning. Kablaget K är anordnat att genomlöpa en öppning 14 i ett kragparti av vridorganet 3. Industriroboten innefattande en kring en första axel A roterbar överarm 2, en av överarmen uppburen kring en andra axel B roterbar handled 6, ett av handleden uppburet ihåligt kring en tredje axel C roterbart vridorgan 3 som i sin främre ände innefattar en vridskiva 8 för fixering av ett verktyg. Den första axeln A korsar den andra B i rät vinkel, och att den andra axeln B korsar den tredje C i rät vinkel. Ett kragparti 10 är anordnat mellan, och i direkt anslutning till, den främre skivforrniga vridskivan 8, och ett bakre parti 17 av vridorganet 3.
Fig. 3 och 4 visar en industrirobot med en roterbar ihålig robotöverarrn 2, innefattande två utbildade arrndelar 20, 21 (kallas även gaffel), där vid en fri ände 4 av robotöverarrnen 2 mellan armdelarna 20, 21 är anordnat ett vridorgan 3, vridbar' (d.v.s. kan utföra en böjning/tiltrörelse) i en handled 6 kring en andra axel B (tiltaxel). Vridorganet 3 innefattar ett bakre hylsformat parti 17 (som framgår av fig. 5) och ett främre skivforrnat parti som benämnes vridskiva 8. Ett kragparti 10 är anordnat mellan, och i direkt anslutning till, den främre skivformiga vridskivan 8, och det bakre partiet 17 av vridorganet 3. En rotationsrörlese överföra till vridorganet 3 mha drivning från av icke-visade motorer och kuggväxlar. Ett kablage K är avsett att anordnas och sträcka sig längs med, inuti robotöverarmen 2 och vidare genom en central öppning 22 (eller hålighet) i det bakre partiet 17 av vridorganet 3 och vidare fram till vridskivan 8 (se frg. 3a). Detta bakre parti 17 och öppningen 22 bildar således en cylindrisk kropp 24. Vridorganet 3 är roterbar kring en tredje axel C. Till vridskivan 8 ansluts ett verktyg vid en yta 13 som utgör ett verktygsfaste, framför en fläns ll. Verktygsfastet 13 är försett med organ 15 för fast anordning av ett verktyg till \\FSERVEPAUSERSUG\Word-d0k\P-akter\l 100 l0800.pritextutkast 2.d0c 10 15 20 25 30 516. 877 9 o n n n n Q | nu fästet 13. Vridskivan är i dess ena ände utformad med en konisk mantelyta 12 och kragpartiet 10 innefattar genomgående öppningar 14 vardera med en axiell sträckning längs en respektive nonnal 16, vinkelrätt mot mantelytan 12. Ett kablage K är således avsett att dras genom robotöverarmen 2, och vidare genom vridorganets centrala öppning 22 och ut genom en öppning 14 i kragpartiet 10. Av fig. 4 framgår även en lutningsvinkel ot mellan tredje axeln C och norrnalen 16. Denna lutningsvinkel ot understiger 90° och öppningama 14 i kragpartiet 10 är anordnade att i sidled och i längdriktning styra åtminstone en ledning däri, varvid ett kablage får en relativt rak genomföring genom Vridorganet ut genom öppningama 14 i kragpartiet. I enlighet med uppfinningen bör kablaget åtminstone i den fria, yttre änden av robotarmen, dvs, vid kragpartiet 10 och handleden 6, ej vara fastsatt inuti robotarmen och kunna röra sig i sin längdriktning. Kablaget kan dock vara fast anordnat vid någon position, då exempelvis lämpligen vid eller i öppningama 14 i kragpartiet 10. Antalet öppningar i kragpartiet kan variera från något enstaka till ett tiotal öppningar, lämpligen symmetriskt placerade runt kragpartiets mantelyta. Kragpartiet 10 innefattar åtminstone ett parti vilket har en radie Rj, definierad mellan tredje axeln C och kragpartiets mantelyta 12 (se fig. 4), som är mindre än radien R; hos den cylindriska kroppen 24.
Fig. 5 visar i en perspektivvy en utföringsform av föreliggande uppfinning där den fria änden av en robotöverarm (huvudsakligen överensstämmande med anordningen enligt fig. 1-4) med Vridorganet 3 vridbart anordnad (d.v.s. kan utföra en tiltrörelse/böjning) kring andra axeln (tiltaxeln) B. Vridorganet 3, som har en central öppning 22, innefattar en vridskiva 8 och ett bakre hylsfonnat parti 17 (här i odelat utförande i en sammanhängande kropp) vilket är roterbart anordnat med hjälp av lager 18 i ett lagersäte 19 anordnat i handleden 6. I fig. 4 är markerat en lutningsvinkel ot mellan en tredje axel C och en normal 16 till mantelytan 25.
Såsom ovan nämnts kan lutningsvinkel företrädesvis vara inom intervallet från 0° upp till 44°.
Därmed kan ett kablage erhålla en relativt rak genomföring genom en öppning 23 (eller kanal) iden fria änden av en robotöverarm, fram till ett verktygsfäste 13, genom att kablaget sträcker sig invändigt i öppningar 22 i det ihåliga hylsformade partiet 17 av vridorganet 3 och ut genom öppningama 14 i kragpartiet 10, där genomföringama i öppningarna är anordnade i riktning snett framåt. De i ett kablage ingående respektive ledningama, eller ett sammanhållet kablage av flera ledningar/kablar, kan härvid placeras i var och ett av respektive öppningar 14, varvid ledningarna således är hållna isär, i sidled styrda och förskjutbart anordnade i förhållande till varandra. Öppningama 14 är större än ledningama avsedda att placeras där, \\FSERVER\USERSUG\W0rd-dok\P~akter\1l00l0800.pritextutkast 2.doc 10 15 20 25 30 516. 877 10 varvid respektive ledning i kablaget fortfarande kan röra sig och fritt löpa i axiell riktning genom öppningama 14. Det är således ett visst spel för en ledning i öppningningen. Det är då viktigt att friktionen är låg mellan omgivande väggar i öppningningen och en genomgående ledning.
Fig. 6 illustrerar i en uttöringsforrn (huvudsakligen överensstämmande med anordningen enligt fig. 1-2) där vridorganet 30 är i form av ett delat koniskt kugghjul. Det delade vridorganet innefattar två delar, en främre parti 32 innefattande en vridskiva 33 och ett hylsformat bakre parti 34. Den främre partiet 32 är anordnat till en bakre hylsformad kropp 31 av vridorganet, vilka har anliggningsytor som anordnas i kontakt med varandra 35 vid anordnandet av vridorganet 33 i robotarmen. Ett delat vridorgan ger bättre utrymme för böjning av kablaget. Orsaken är att det ger möjlighet för ett lager 46 för vridrörelsen i axel B kan placeras i den främre delen av vridorganet 30. Detta är gyrmsamt av hållfasthetsskäl. Den bakre mynningen 39 av vridorganet 30 är belägen framför vridningsaxeln B, vilket ger en gynnsamrnare böjning för kablaget. Vridningscentrum för vridorganet 30 enligt denna utföringsform ligger således längre bak på robotarmen 2, bakom vridorganet 30. Detta ska jämföras med uttöringsforrnen enligt fig. 5 där den bakre mynningen 25 av vridorganet 3 är belägen bakom vridningsaxeln B. I jämförelse med vridorganet 30 i fig. 6 ligger vridningscentrum för vridorganet 3 i fig. 5 således längre ut på den fria änden 4 av robotarmen 2, i själva vridorganet. I en konisk mantelyta 45 av ett kragparti 36 är genomgående öppningar 40 utformade. Den bakre kroppen 31 av vridorganet har en kuggförsedd anliggningsyta som är i kuggingrepp med en motsvarande kuggförsedd anliggningsyta hos en kuggväxel anordnad i handleden och vilken kuggväxel är anordnad att överföra en rotationsrörelse till vridorganet via en motor. Vridorganet 30 har en central öppning 42. Vidare är vridorganet 30 vridbart anordnat kring en tiltaxel 44 anordnat i handleden 6. Vridorganet är lagrad med lager 46 i ett lagersäte 48. Till vridskivan är ansluts ett verktyg vid en yta som utgör ett verktygsfaste 52, framför en fläns 50. Kablage anordnas genom öppningarna 40 i kragpartiet 36. Ett icke-visat kablage dras invändigt med i huvudsak rak genomföring genom öppningar 54 (kanaler) i robotöverarmen, och vidare genom centrala öppningar 42, 43 i vridorganet. I övrigt, avseende t.ex. öppningar och lutningsvinkel understigande 90° hos kragpartiets mantelyta, kan de tekniska särdragen överensstämma med de för vridorganet 3 ovan beskrivna särdragen med hänvisning till fig. 3 och 4.
\\FSERVER\USERSUG\W0rd-dok\P-akter\1 l00l0800.pritexmtkast 2.doc

Claims (17)

10 15 20 25 30 5.16 877 ll PATENTKRAV
1. Industrirobot (1) innefattande en kring en första axel (A) roterbar överarm (2), en av överarmen uppburen kring en andra axel (B) roterbar handled (6), ett av handleden uppburet ihåligt kring en tredje axel (C) roterbart vridorgan (3, 30) som i sin främre ände innefattar en vridskiva (8, 33) för fixering av ett verktyg, åtminstone ett längs överarmen löpande kablage (K), kännete ckna d av att vridorganet (3, 30) innefattar ett till vridskivan (8, 33) anslutande kragparti (10, 36) med en konisk mantelyta (12, 45), genom vilket är anordnat minst en öppning (14, 40) för mottagande av ett genom vridorganet löpande kablage (K), varvid öppningen har en axiell sträckning längs en normal (16) vinkelrätt mot mantelytan (12), där kablaget är anordnat att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln (C), vilken öppning är anordnad att i sidled styra och i längdriktningen tillåta en förskjutning av kablaget.
2. Industrirobot enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att den första axeln (A) korsar den andra (B) i rät vinkel, och att den andra axeln (B) korsar den tredje (C) i rät vinkel.
3. Industrirobot enligt patentkrav 1 eller 2, k än n e t e c k n ad av att kragpartiet (10) innefattar åtminstone ett parti vilket har en radie (RI), definierad mellan tredje axeln (C) och kragpartiets mantelyta (12), som är mindre än radien (Rz) hos ett bakre parti (17) av vridorganet.
4. Industrirobot enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att vridorganet (3, 30) innefattar en central öppning (22, 42, 43), varvid ett kablage helt sträcker sig inuti öppningar (22, 42, 43) i robotöverarmen (2) och vridorganet (3, 30) fram till vridskivan (8, 33), där kablaget anordnas genom öppningarna (14, 40) i kragpartiet (10, 36).
5. Industrirobot enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att vridorganet (3, 30) är ett koniskt kugghjul i delat utförande.
6. Industrirobot enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att lutningsvinkeln (oc) mellan tredje axeln (C) och normalen (16) till kragpartiets mantelyta 12, 45) är inom intervallet från 0° upp till 60°. O:\JG\W0rd-dok\P-akter\1 100 I 0800.nyaPATENTKRAV.d0c 10 15 20 25 30 516 877 n ø u u nu 12
7. Vridorgan (3, 30) för styrande av ett kablage (K) genom en överarm (2) till en industrirobot (1), vilket Vridorgan i sin främre ände innefattar en vridskiva (8 33) för fixering av ett verktyg, k ä n n e t e c k n at av att vridorganet innefattar ett till vridskivan anslutande kragparti (10, 36) med en konisk mantelyta (12, 45), genom vilket är anordnat minst en öppning (14, 40) för mottagande av ett genom vridorganet löpande kablage (K), varvid öppningen har en axiell sträckning längs en normal (16) vinkelrätt mot mantelytan (12), där kablaget är anordnat att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln, vilken öppning är anordnad att i sidled styra och i längdriktningen tillåta en förskjutning av kablaget.
8. Vridorgan enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n at av att kragpartiet (10) innefattar åtminstone ett parti vilket har en radie (Rl), definierad mellan tredje axeln (C) och kragpartiets mantelyta (12), som är mindre än radien (Rz) hos ett bakre parti (17) av vridorganet.
9. Vridorgan enligt patentkrav 7 eller 8, k ä n n e t e c k n at vridorganet (3, 30) är hylsfonnat (17, 31, 34). av att ett bakre parti av
10. Vridorgan enligt något av föregående patentkrav 7-9, k ä n n e t e c k n at av att vridorganet (3, 30) är ett koniskt kugghjul i delat utförande.
11. ll. Vridorgan enligt något av föregående patentkrav 7-10, k ä n n e t e c k n a t av att vridorganet (3, 30) är roterbar kring en tredje axel (C), där en lutningsvinkel (ot) mellan tredje axeln (C) och normalen (16) är inom intervallet från 0° upp till 60°.
12. Förfarande för dragning av ett kablage (K) vid en industrirobot (1) innefattande en kring en första axel (A) roterbar överarm (2), en av överarmen uppburen kring en andra axel (B) roterbar handled (6), ett av handleden uppburet ihåligt kring en tredje axel (C) roterbart vridorgan (3, 30) som i sin främre ände innefattar en vridskiva (8, 33) för fixering av ett varvid åtminstone kablage (K) bringas att löpande längs verktyg, överarmen, kännetecknat av: O:\JG\Word-dok\P-akter\l l 001 0800.nyaPATENTKRAV.doc 10 15 20 25 30 516- 877 Išjlší- n « 4 ø | nu 13 att vridorganet bibringas ett till vridskivan anslutande kragparti (10, 36) med en konisk mantelyta (12, 45), vari anordnas minst en öppning (14, 40), varvid öppningen har en axiell sträckning längs en normal (16) vinkelrätt mot mantelytan (12), att kablaget (K) bringas att genomlöpa öppningen (14, 40), att kablaget (K) bringas att löpa genom öppningen i en riktning vilken har en komposant parallell med den tredje axeln (C), att kablaget (K) bringas att i öppningen (14, 40) styras i sidled och i längdriktningen tillåtas en förskjutning.
13. Förfarande för dragning av ett kablage (K) enligt patentkrav 12, k ä n n e t e c k n at av att den första axeln (A) korsar den andra (B) i rät vinkel, och att den andra axeln (B) korsar den tredje (C) i rät vinkel.
14. Förfarande för dragning av ett kablage enligt patentkrav 12 eller 13, k ä n n e t e c k n at av att kragpartiet (10) innefattar åtminstone ett parti vilket har en radie (Rj), definierad mellan tredje axeln (C) och kragpartiets mantelyta (12), som är mindre än radien (Rz) hos ett bakre parti (17) av vridorganet.
15. Förfarande för dragning av ett kablage enligt något av patentkraven 12-14, känne t e c kn at av att vridorganet (3, 30) innefattar en central öppning (22, 42, 43), varvid ett kablage helt sträcker sig inuti öppningar (22, 42, 43) i robotöverarmen (2) och vridorganet (3, 30) fram till vridskivan (8, 33), där kablaget anordnas genom öppningama (14, 40) i kragpartiet (10, 36).
16. Användning av ett vridorgan (3, 30) enligt något av patentkraven 7-11, vid en industrirobot (1) med roterbar robotarm, for att i sidled styra och i längdriktning tillåta en förskjutning åtminstone en kablaget (K) däri.
17. Användning av en industrirobot (1) enligt något av patentkraven 1-6, eller ett vridorgan (3, 33) enligt något av patentkraven 7-11, i en svetsprocess. O:\JG\Word-dok\P-akter\l l 00 l 0800.nyaPA'l'ENTKRAV.doc
SE9904356A 1999-12-01 1999-12-01 Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot SE516877C2 (sv)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9904356A SE516877C2 (sv) 1999-12-01 1999-12-01 Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot
EP00982035A EP1257390B1 (en) 1999-12-01 2000-11-30 Industrial robot
DE60006165T DE60006165T2 (de) 1999-12-01 2000-11-30 Industrieroboter
ES00982035T ES2210020T3 (es) 1999-12-01 2000-11-30 Robot industrial.
US10/148,630 US6795750B2 (en) 1999-12-01 2000-11-30 Industrial robot
AU19111/01A AU1911101A (en) 1999-12-01 2000-11-30 Industrial robot
PCT/SE2000/002389 WO2001039933A1 (en) 1999-12-01 2000-11-30 Industrial robot
AT00982035T ATE252445T1 (de) 1999-12-01 2000-11-30 Industrieroboter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9904356A SE516877C2 (sv) 1999-12-01 1999-12-01 Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9904356D0 SE9904356D0 (sv) 1999-12-01
SE9904356L SE9904356L (sv) 2001-06-02
SE516877C2 true SE516877C2 (sv) 2002-03-19

Family

ID=20417926

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9904356A SE516877C2 (sv) 1999-12-01 1999-12-01 Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6795750B2 (sv)
EP (1) EP1257390B1 (sv)
AT (1) ATE252445T1 (sv)
AU (1) AU1911101A (sv)
DE (1) DE60006165T2 (sv)
ES (1) ES2210020T3 (sv)
SE (1) SE516877C2 (sv)
WO (1) WO2001039933A1 (sv)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE0103523D0 (sv) * 2001-10-19 2001-10-19 Abb Ab Industrirobot
JP4142304B2 (ja) 2001-10-22 2008-09-03 株式会社安川電機 アーク溶接用ロボット
JP5184602B2 (ja) * 2001-10-22 2013-04-17 株式会社安川電機 多関節ロボット
JP2003305684A (ja) * 2002-04-15 2003-10-28 Fanuc Ltd 相対回転機構における線条体敷設構造
DE10304652A1 (de) * 2003-02-05 2004-08-19 Dürr Systems GmbH Roboter
JP3739756B2 (ja) * 2003-03-31 2006-01-25 ファナック株式会社 配線・配管処理装置
SE526909C2 (sv) 2003-04-29 2005-11-15 Abb Ab Handledshus med genomgående kanal för kablage till en robotarm
JP4285087B2 (ja) * 2003-05-30 2009-06-24 株式会社安川電機 溶接トーチおよび溶接ロボット
WO2005053914A1 (de) * 2003-12-02 2005-06-16 Robert Bosch Gmbh Drehdurchführung eines roboterarms
SE0303539D0 (sv) * 2003-12-22 2003-12-22 Abb Ab Anordning för en industrirobot
DE102004043014A1 (de) * 2004-09-06 2006-03-23 Dürr Systems GmbH Roboterhandachse für einen Lackierrobotor und zugehöriges Betriebsverfahren
US8000837B2 (en) 2004-10-05 2011-08-16 J&L Group International, Llc Programmable load forming system, components thereof, and methods of use
EP1817735A4 (en) * 2004-10-19 2009-07-08 Apollo Entpr Solutions Llc SYSTEM AND METHOD FOR DEBATING TRANSACTIONS
EP2105265A4 (en) * 2007-01-09 2010-03-17 Yaskawa Denki Seisakusho Kk INDUSTRIAL ROBOT
DE102007009850A1 (de) 2007-02-28 2008-09-04 Kuka Roboter Gmbh Roboterarm für einen Industrieroboter
US7959399B2 (en) * 2007-05-24 2011-06-14 Seagate Technology Llc End effector with collision detection sensor
ES2338622B1 (es) * 2008-07-23 2011-07-01 Estudios De Ingenieria Adaptada, S.L. Cabezal posicionador de herramienta sobre superficies irregulares.
DE102009010953A1 (de) 2009-02-27 2010-09-02 Dürr Systems GmbH Roboter, insbesondere Lackierroboter
JP5383846B2 (ja) * 2012-03-27 2014-01-08 ファナック株式会社 産業用ロボットの手首先端部における線条体案内機構部
US9579806B2 (en) * 2012-08-23 2017-02-28 Rethink Robotics, Inc. Robotic power and signal distribution using laminated cable with separator webs
JP5568121B2 (ja) 2012-11-12 2014-08-06 ファナック株式会社 産業用ロボットの手首先端部における線条体案内装置および産業用ロボット
JP5418704B1 (ja) * 2013-01-17 2014-02-19 株式会社安川電機 ロボット
CN104439627B (zh) * 2013-09-19 2017-08-25 株式会社安川电机 机器人
CA3147781A1 (en) * 2014-12-19 2016-06-23 Veolia Nuclear Solutions, Inc. Systems and methods for chain joint cable routing
DE102016203361A1 (de) * 2016-03-01 2017-09-07 Kuka Roboter Gmbh Industrieroboter mit einer Schutzmanschette
DE102016003966A1 (de) * 2016-04-01 2017-10-05 Dürr Systems Ag Beschichtungsroboter
CN106737823A (zh) * 2016-12-30 2017-05-31 深圳市优必选科技有限公司 关节结构以及机器人
CN111376311A (zh) * 2018-12-29 2020-07-07 深圳市优必选科技有限公司 一种小臂结构及机器人
JP6923572B2 (ja) * 2019-01-24 2021-08-18 ファナック株式会社 取付ブラケット
JP7489805B2 (ja) * 2020-03-30 2024-05-24 川崎重工業株式会社 ロボットアーム

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4218166A (en) * 1978-11-24 1980-08-19 General Motors Corporation Guide device for multi-axis manipulator
DE3434899A1 (de) * 1983-10-19 1985-05-23 Kuka Schweissanlagen + Roboter Gmbh, 8900 Augsburg Vorrichtung zum aussenseitigen halten und fuehren von versorgungsleitungen zu bewegten werkzeugen von manipulatoren
JPH03256691A (ja) * 1990-03-08 1991-11-15 Fanuc Ltd 産業用ロボットに於ける旋回軸のケーブル処理構造
JP2511894Y2 (ja) * 1991-09-30 1996-09-25 川崎重工業株式会社 産業用ロボット
JP2746543B2 (ja) * 1995-02-21 1998-05-06 株式会社神戸製鋼所 産業用ロボットの手首装置
IT1292275B1 (it) * 1997-04-23 1999-01-29 Comau Spa Polso di robot industriale, e robot comprendente tale polso.

Also Published As

Publication number Publication date
DE60006165D1 (de) 2003-11-27
ES2210020T3 (es) 2004-07-01
EP1257390B1 (en) 2003-10-22
SE9904356D0 (sv) 1999-12-01
WO2001039933A1 (en) 2001-06-07
US20030060929A1 (en) 2003-03-27
SE9904356L (sv) 2001-06-02
DE60006165T2 (de) 2004-07-08
EP1257390A1 (en) 2002-11-20
AU1911101A (en) 2001-06-12
ATE252445T1 (de) 2003-11-15
US6795750B2 (en) 2004-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE516877C2 (sv) Ett förfarande och ett vridorgan för dragning av ett kablage för en industrirobot
EP1625920B1 (en) Managing structure for umbilical member of industrial robot
RU2723690C1 (ru) Устройство направления шланга для кранового инструмента
EP1666218B1 (en) Guiding device for an umbilical member of a robot and a robot having the guiding device
US9770831B2 (en) Industrial robot
EP1579963A1 (en) Arc welding robot with umbilical-member managing structure
US20090242707A1 (en) Device for guiding a hose containing at least one supply line
EP1632304A1 (en) Arc welding robot attached to a ceiling or a wall including treating torch cable structure
JP2008238320A (ja) 作業ツールを備えたロボット
EP2872301B1 (en) Structure used for robot
EP0929766B1 (en) Cable assembly holder for an industrial robot
EP1128937B1 (en) Industrial robot and cable guiding device for this robot and use of the device
EP1131190B1 (en) Robot device
JP2009178828A (ja) 線条体案内機構を備えた産業用ロボット
CN110773922A (zh) 机器人
JP6386218B2 (ja) ロボット
CA3051516C (en) An industrial robot and a device for transferring media from the robot to a tool
JP2012081528A (ja) 多関節ロボット
JPH0724777A (ja) 配管・配線を備えるロボットアーム構造
JP7068563B1 (ja) ケーブル配線構造を備えた産業用ロボット
EP2199470A1 (en) Device for guiding bundles of parallel ropes, cables, or pipes according to a three-dimensional path in an earth-digging machine

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed