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Dokumentenidentifikation DE3620480A1 19.02.1987
Titel Industrieroboter für die Handhabung von Werkstücken und Werkzeugen
Anmelder VEB Werkzeugmaschinenkombinat "7. Oktober" Berlin, DDR 1120 Berlin, DD
Erfinder Greuel, Armin, DDR 1130 Berlin, DD;
Schütze, Kurt, DDR 1254 Schöneiche, DD
DE-Anmeldedatum 19.06.1986
DE-Aktenzeichen 3620480
Offenlegungstag 19.02.1987
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.02.1987
IPC-Hauptklasse B25J 13/00

Beschreibung[de]
Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Industrieroboter in Kreuzportalbauweise für die Handhabung von Werkstücken und Werkzeugen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die bekannten Industrieroboter in Kreuzportalbauweise, also mit rechteckiger Arbeitsfläche, sind so ausgeführt, daß der Querträger mit dem Portalwagen und somit die gesamt zu bewegende Masse des Roboters verfahren wird, während der Portalwagen mit der verhältnismäßig kleinen Masse die kürzeren Wege zurückzulegen hat.

Der Nachteil derartiger Industrieroboter in Kreuzportalbauweise besteht darin, daß für den Antrieb des Querträgers eine hohe Leistung installiert werden muß, um Werte für Geschwindigkeiten und Beschleunigungen erzielen zu können, die bei den gegebenen langen Verfahrwegen annehmbare Transportzeiten ermöglichen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, das Verhältnis von Materialaufwand für einen derartigen Industrieroboter, Antriebsleistung und Transportzeiten zu optimieren.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Industrieroboter in Kreuzportalbauweise so auszubilden, daß insbesondere die in Längsrichtung der rechteckigen Arbeitsfläche gerichtete Achse mit hoher Geschwindigkeit bei vertretbarer Antriebsleistung und mit hoher Zuverlässigkeit verfahren werden kann.

Diese Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß folgendermaßen gelöst. Das Kreuzportal ist konstruktiv so ausgelegt, daß der Querträger des Industrieroboters derart verlängert wird, daß der Portalwagen mit seiner verhältnismäßig kleinen Masse die langen Wege innerhalb der Arbeitsfläche zurückzulegen hat, während der gesamte Querträger nur über den kürzeren Weg verfahren wird. Der Gleichlauf der beiden Wagen des Querträgers wird durch zwei Endschalter überwacht, zwischen denen sich ein drehbar gelagerter Schalthebel befindet. Treten Unregelmäßigkeiten in der Querbewegung d. h. unzulässiger Vor- oder Nachlauf eines der beiden Wagen auf, wird der Schalthebel je nach nach der Verformungsrichtung gegen einen der Endschalter gedrückt und somit eine Sofortbremsung ausgelöst.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Zeichnungen zeigen nach

Fig. 1 die Komplettansicht des Industrieroboters und nach

Fig. 2 eine Einrichtung zur Überwachung der Querträgerbewegung.

Fig. 1 zeigt einen Industrieroboter in Kreuzportalbauweise mit vier Stützen 1 und zwei Portalbalken 2, auf denen die beiden Wagen 3 mit dem Querträger 4 verfahren werden. Die Wagen 3 sind auf den Führungsbahnen der Portalbalken 2 rollengelagert. Die Führungsbahnen eines der Portalbalken 2 sind als Prismenführung ausgebildet, die des anderen für den Ausgleich von Abstandstoleranzen als Flachführung. Die Portalbalken 2 sind relativ kurz und der Querträger 4 relativ lang ausgeführt.

Auf dem Querträger 4 ist der Portalwagen 5 mit einer Hubeinrichtung 6 und dem Greifer 7 geführt. Der Querträger 4 wird an jedem Wagen 3 von einem nicht dargestellten Gleichstrommotor über ein Ritzel-Zahnstangengetriebe angetrieben. Die beiden Gleichstrommotore sind elektronisch synchronisiert.

Der Gleichlauf der beiden Wagen 3 wird zusätzlich durch eine in Fig. 2 dargestellte Einrichtung überwacht. Am prismengeführten Wagen 3 sind auf einem Halter 8 zwei Endschalter 9 angeordnet, zwischen denen sich ein drehbar gelagerter Schalthebel 10 befindet. Eine am Querträger 4 drehbar befestigte Schaltstange 11 schließt den Schalthebel 10 mit zwei verstellbaren Anschlägen 12 ein.

Unregelmäßigkeiten in der Querträgerbewegung, d. h. unzulässiger Vor- oder Nachlauf eines der beiden Wagen 3, führen zu einer geringfügigen Verformung zwischen dem Querträger 4 und dem prismengeführten Wagen 3. Dabei kommt es zu einer Relativbewegung zwischen Schaltstange 11 und Halter 8, wobei der Schalthebel 10 je nach Verformungsrichtung gegen einen der beiden Endschalter 9 gedrückt wird. Eine dadurch ausgelöste Not-Aus-Schaltung bremst den Querträgerantrieb ab.

Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, einen Industrieroboter in Kreuzportalbauweise so auszubilden, daß insbesondere die in Längsrichtung der rechteckigen Arbeitsfläche gerichtete Achse mit hoher Geschwindigkeit bei vertretbarer Antriebsleistung verfahren werden kann. Das Verhältnis von Materialaufwand, Antriebsleistung und Transportzeiten kann wesentlich optimiert werden.

  • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

    1 Stütze

    2 Portalbalken

    3 Wagen

    4 Querträger

    5 Portalwagen

    6 Hubeinrichtung

    7 Greifer

    8 Halter

    9 Endschalter

    10 Schalthebel

    11 Schaltstange

    12 Anschlag


Anspruch[de]
  1. 1. Industrieroboter in Kreuzportalbauweise für die Handhabung von Werkstücken und Werkzeugen innerhalb einer rechteckigen Arbeitsfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der an dem auf den Portalbalken (2) verfahrbaren Wagen (3) befestigte Querträger (4) längs der rechteckigen Arbeitsfläche angeordnet ist und daß das Längenverhältnis zwischen den Portalbalken (2) und dem Querträger (4) größer als eins ist.
  2. 2. Industrieroboter nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß am Wagen (3) auf einem Halter (8) zwei Endschalter (9) befestigt sind, zwischen denen ein drehbar gelagerter Schalthebel (10) angeordnet ist und daß am Querträger (4) eine Schaltstange (11) drehbar befestigt ist, die den Schalthebel (10) mit zwei Anschlägen (12) einschließt.






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