DE29800217U1 - Industrieroboter - Google Patents

Description

Industrieroboter

Die Erfindung betrifft einen Industrieroboter mit einem Gestell, einem daran an einer senkrechten Achse gelagerten Karusell und einem Zwischenglied, an dessen Ende ein Roboterarm mit einer mehrgliedrigen Arbeitseinheit an einer horizontalen Achse schwenkbar gelagert ist.

Bekannte Industrieroboter der vorgenannten Art weisen als Zwischenglied eine Schwinge auf, die in einer Vertikalebene arbeitet. Sie ist an einer horizontalen Querachse am Karusell gelagert und nimmt an ihrem Ende an einer horizontalen Querachse den Roboterarm auf. An diesem ist eine mehrgliedrige Arbeitseinheit, z.B. eine dreiachsige Roboterhand gelagert. Die Zustell- und Transportbewegungen in der Horizontalebene werden im wesentlichen durch das Karusell, in der Vertikalebene durch die Schwinge und den Roboterarm durchgeführt, während die dreiachsige Roboterhand im wesentlichen die Arbeitsbewegungen ausführt. Roboter dieser Art werden für Schweißarbeiten, für

das Manipulieren von Werkstücken und Werkzeugen etc. . eingesetzt.

Aufgrund der zuvor geschilderten Kinematik ist die Reichweite der Arbeitseinheit beschränkt, so daß diese Roboter vornehmlich für Arbeiten auf einem begrenzten Arbeitsfeld eingesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Reichweite der Arbeitseinheit zu vergrößern.

Ausgehend von dem eingangs genannten Roboter wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Zwischenglied aus einem auf dem Karusell sitzenden, im wesentlichen horizontalen Kragarm und einem an dessen freien Ende an einer vertikalen Achse gelagerten Schwenkarm besteht, der an seinem anderen Ende das horizontale Schwenklager für den Roboterarm aufweist.

Durch den am Karusell angeordneten horizontalen Kragarm und den daran gelagerten horizontalen Schwenkarm, an dem wiederum der Roboterarm mit der mehrgliedrigen Arbeitseinheit gelagert ist, ergibt sich in der Strecklage von Kragarm und Schwenkarm eine große Reichweite in der Horizontalen, so daß beispielsweise zwei auf Abstand stehende Maschinen mit der Arbeitseinheit angefahren und Werkstücke von der einen auf die andere Maschine umgesetzt oder nacheinander an beiden Maschinen gleiche Arbeitsgänge durchgeführt werden können. In Verbindung mit der vertikalen Beweglichkeit des Roboterarms ergibt sich eine große Reichweite in allen Raumkoordinaten. Wird der Schwenkarm aus der Strecklage in eine Lage nahe dem Kragarm eingeschwenkt, so ergibt sich eine relativ geringe Ausladung in der Horizontalebene.

Vorzugsweise ist der Schwenkarm oberhalb des Kragarms und im wesentlichen parallel zu diesem angeordnet. Dadurch ist es insbesondere möglich, den Schwenkarm um wenigstens 360°, gegebenenfalls auch darüber hinaus zu bewegen.

Weiterhin ist von Vorteil, wenn der dem Schwenkarm zugeordnete Antriebsmotor auf der Schwenkachse sitzt und am Schwenkarm abgestützt ist. Damit sind keine den Kragarm nach unten überragenden Bauteile vorhanden. Insbesondere kann der Kragarm in einer Höhe auf dem Karusell sitzen, die einen freien Durchgang unterhalb des Kragarms erlaubt .

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des

Roboters bei eingeschwenktem Schwenk

arm;

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des

Roboters in der Strecklage von Kragarm und Schwenkarm und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht des

Roboters in einer Zwischenposition.

Der in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Industrieroboter weist ein ortsfestes Gestell 1 auf, an dem ein Karusell 2 um eine senkrechte Achse drehbar ist. Das Karusell 2 wird von einem außenliegenden Motor 3 mit einem Drehwinkel bis zu 360° angetrieben. Auf dem Karusell 2 sitzt ein Zwi-

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schenglied 5, an dessen Ende ein Roboterarm 6 um eine horizontale Querachse beweglich ist. Der Roboterarm 6 ist von einem in der Schwenkachse angeordneten Motor 7 angetrieben. An dem Roboterarm sitzt eine mehrgliedrige Arbeitseinheit 8 in Form einer Roboterhand, die um drei Achsen beweglich ist, wobei die aufeinanderfolgenden Achsen jeweils senkrecht zueinander stehen. Die Antriebsmotoren 9 für diese drei beweglichen Glieder sind an der Rückseite des Roboterarms 6 angebracht.

Das Zwischenglied 5 besteht aus einem Kragarm 10 und einem an dessen freien Ende an einer vertikalen Achse gelagerten Schwenkarm 11. Kragarm 10 und Schwenkarm 11 erstrecken sich in etwa parallelen Horizontalebenen. Der Kragarm 10 sitzt auf einer Stütze 12 am Karusell 2. Diese Stütze 12 kann beispielsweise Teil einer herkömmlichen Stütze zur Lagerung einer vertikalen Schwinge sein. Der am freien Ende des Kragarms gelagerte Schwenkarm 11 kann mittels des in der Schwenkachse angeordneten Antriebsmotors 13, der am inneren Ende des Schwenkarms abgestützt ist, aus der in Fig. 1 dargestellten "Klapplage" in eine in Fig. 2 gezeigte Strecklage geschwenkt werden, wobei der Schwenkwinkel etwa 180° beträgt. Desgleichen kann der Schwenkarm 11, wie Fig. 3 zeigt, in beliebige Zwischenpositionen bewegt werden, in denen er winklig zum Kragarm verläuft.

Wie aus einem Vergleich der Fig. 1 und 2 ohne weiteres ersichtlich ist, läßt sich mit der Ausbildung des Zwi-0 schengliedes 5 eine extrem große Reichweite für die mehrgliedrige Arbeitseinheit 8 erzielen, wobei diese Reichweite über den gesamten Drehwinkel des Karusells 2 nutzbar ist.

Claims (4)

1. Industrieroboter mit einem Gestell (1), einem daran an einer senkrechten Achse gelagerten Karusell (2) und einem Zwischenglied (5), an dessen Ende ein Roboterarm (6) mit einer mehrgliedrigen Arbeitseinheit (8) an einer horizontalen Achse schwenkbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenglied (5) aus einem auf dem Karusell (2) sitzenden, im wesentlichen horizontalen Kragarm (10) und einem an dessen freien Ende an einer vertikalen Achse gelagerten Schwenkarm (11) besteht, der an seinem anderen Ende das horizontale Schwenklager für den Roboterarm (6) aufweist.
2. Industrieroboter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (11) oberhalb des Kragarms (10) und im wesentlichen parallel zu diesem angeordnet ist.
3. 3. Industrieroboter nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkarm (11) um wenigstens 360° schwenkbar ist.
4. 4. Industrieroboter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Schwenkarm (11) zugeordnete Antriebsmotor (13) auf der Schwenkachse sitzt und am Schwenkarm (11) abgestützt ist.