用于供电线的导向系统和具有导向系统的机器人技术方案

本发明专利技术涉及用于搬送设备、尤其是用于工业机器人的供电线的导向系统，具有基部和承载元件，所述供电线可被布置于其中或其上。所述承载元件出于长度补偿的目的在补偿部分中在位移行程（v）上在偏转位置和返回位置之间往复可移位地被导向地布置在两个支线中，所述两个支线经由变向弯头连接在一起并分别具有相应的端部连接点。所述导向系统具有返回装置以用于返回所述承载元件到所述返回位置。所述返回装置设有具有变向元件的变向导向件，所述变向元件相对于所述基部位置可变地被布置并且所述变向弯头靠着所述变向元件而被横向支撑已用于在所述位移行程上对其导向。为返回所述变向元件，可由传感器装置检测的返回力可作用在所述变向元件上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及用于搬送设备、尤其是用于工业机器人的供电线的导向系统，具有基部和承载元件，所述供电线可被布置于其中或其上。所述承载元件出于长度补偿的目的在补偿部分中在位移行程（v）上在偏转位置和返回位置之间往复可移位地被导向地布置在两个支线中，所述两个支线经由变向弯头连接在一起并分别具有相应的端部连接点。所述导向系统具有返回装置以用于返回所述承载元件到所述返回位置。所述返回装置设有具有变向元件的变向导向件，所述变向元件相对于所述基部位置可变地被布置并且所述变向弯头靠着所述变向元件而被横向支撑已用于在所述位移行程上对其导向。为返回所述变向元件，可由传感器装置检测的返回力可作用在所述变向元件上。【专利说明】用于供电线的导向系统和具有导向系统的机器人
本专利技术涉及用于供电线的导向系统，该供电线用于搬送设备，尤其用于工业机器人，该导向系统包括基部和链状的，软管状的或带状的承载元件，供电线可被布置在其中或其上，其中承载元件出于长度补偿的目的在补偿部分中被导向地布置在两个支线中，两个支线经由变向弯头连接在一起并具有相应的端部连接点，即相对于导向系统的基部静止的第一连接点和相对于基部可动的第二连接点，第二连接点在其中承载元件被伸出的偏转位置和其中承载元件被缩回的返回位置之间在位移行程上相对于第一连接点是可往复运动的(reciprocable),并且导向系统具有用于返回承载元件至返回位置中的返回装置。
技术介绍
搬送设备例如工业机器人具有例如在可动的工作端的作为用电设备的工作器具，其经由供电线而被供给。一般而言，承载元件连同供电线被沿着机器人的结构导向。工业机器人通常被设计用于快速和频繁地高度复杂的运动，其需要在承载元件之上或之内对供电线的特别精确的导向以便避免承载元件以及因而供电线的过量的负担，例如由于被挂在或缠绕在机器人结构上或者由于连接元件形成环。那可导致承载元件以及随之由其导向的供电线的破坏。复杂的连续的运动需要对承载元件的相应的大的长度补偿效果使得其可跟随工业机器人的运动。现有技术建议承载元件长度的一部分借助于返回装置从偏转位置返回到返回位置。WO 2005/123350A1描述了上述类型的导向系统，其中布置成围绕承载元件的线盘的弹簧被偏转到偏转位置中，用于承载元件的一部分的返回，弹簧牵引承载元件再回到返回位置中，随着机器人的返回运动。最大可能的长度补偿效果由弹簧在松弛状况下和压缩状况下的弹簧长度的差别决定。根据DE 20 2010 007 251 U1，在也属于上述类型的导向系统中，返回装置经由弹簧偏压的缆线以传力的关系接合连接元件形式的链元件，以复杂的和昂贵的布置，使得在该实例中是链形式的承载元件被缩回壳体内至返回位置中。在DE 10 2007 018 543 Al中连接件从一旋转杆中的第一连接点径向向外地被导向至随着该旋转杆的旋转而在圆弧上被导向的连接元件，随着半圆变向弯头的发展。在该实例中也有一弹簧以线盘的形式环绕着承载元件以用于返回运动。不利之处，除了线在第一连接点的扭曲之外，在于相对微小的长度补偿，该长度补偿对于承载元件是合理的。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种上述类型的导向系统，常规的承载元件可借助于其以可靠的和不复杂的和不昂贵方式而被导向，并具有增大的长度补偿。根据本专利技术，该目的通过权利要求1的特征而达到。有利的发展在从属权利要求中被描述。该目的已达到，由于返回装置具有带变向元件的变向导向件，在该变向元件处变向弯头被横向地支撑以用于其在位移行程上的导向，其中变向元件被布置成以至少在位移行程的方向中有一个行程分量的方式以可变位置的关系相对于基部在偏转位置和返回位置之间可往复运动。以这种方式，随着承载元件从返回位置到偏转位置的移位，能够有在位移行程上随着变向弯头位置的改变的承载元件的移位，该变向弯头经由其位置的改变被连续地横向支撑在随着变向弯头运动的变向元件处。随着承载元件伸展到偏转位置中，借助于变向弯头的力的作用，变向元件可随着变向弯头被带走，凭借其相对于基部的可变位置的可移位性。这使得保证在承载元件的位移行程上在该位置之间对于变向弯头的连续支撑成为可能。根据机械原理，随着变向元件的运动的量，承载元件可在长度上同时以加倍的量被增大。以这种方式，与现有技术的那些相比，在根据本专利技术的系统中在长度上的可能的改变被加倍。这又允许系统具有紧凑的或尺寸减小的结构的性质。变向弯头可以以滑动可移位或滚动可移位的关系靠在变向元件上。由力学将被理解对于变向弯头的支撑可优选的在其内侧。变向元件可具有用于支撑变向弯头的横向导向表面，该表面至少近似垂直于变向弯头被布置于其内的弯头平面延伸。导向表面可具有横截面轮廓的性质，该横截面轮廓优选地在形状上与承载元件的侧表面至少是大约一致的，承载元件以该侧表面靠在变向元件上以用于它的导向。变向元件可平行于弯头平面可移位地被布置。变向弯头的中心角或者弯曲部分可以是大于/等于90°或JI/2，优选大于/等于120°或3/4π或者理想地大约180°或π，其中后者从力学角度来讲是最为有利的。为变向弯头提供支撑也是可行的，其另外可至少部分地在变向弯头的外侧。例如提供适于变向弯头的半径并且承载元件可通过其被拉入的弯管元件以用于承载元件的导向是可行的。在其外径处弯管元件可具有轴向连续的槽以用于将承载元件引入其中。变向元件可具有伸长构造的性质，以简单的结构。其可垂直于弯头平面延伸，关于其纵向长度。其可具有半月状构造的性质或者其可为圆的片段的性质，具有外周表面，变向弯头在该处滑动地可移位地被导向。将意识到，由于变向弯头在变向元件处的滑动可移位性，横向导向表面可适于减小摩擦，例如被涂覆特氟龙。例如具有优选垂直于弯头平面的旋转轴线的小的优选圆柱形的滚针，变向弯头滚动可移位地靠在其上，可被布置在导向表面中。在导向系统的优选配置中，变向元件可以是变向滚子元件的形式或者变向滚子，其优选为球安装型，垂直于弯头平面相对于基部可旋转，其具有外周表面作为导向表面，变向弯头滚动可移位地靠在该外周表面上。变向元件在直线的或弯曲的路径上相对于基部在偏转位置和返回位置之间可以是可往复运动的。出于该目的，返回装置可例如具有直线的或弯曲的导向轨道以用于变向元件。变向元件可以滚动可移位地或滑动可移位地以例如具有电枢的端部部分接合到该导向轨道中。在导向系统的优选实施例中，变向元件借助于弯曲形状，尤其是圆形弯曲形状的杆装置在偏转位置和返回位置之间可以是可往复运动的。出于该目的，变向装置可具有可枢转地安装到基部的枢轴杆，其具有变向元件被布置于其中的自由端部区域。在该实例中，枢轴杆的枢转轴线可优选地垂直于弯头平面被布置。那代表了特别简单并且机械鲁棒的方案。变向元件的移位以及随之靠在变向元件上的变向弯头的移位，随着承载元件被拉至其返回位置中，可被自动实现，如已知的那样。如果由供电线供给的用电设备在操作机器或者机器人上向后行进，承载元件可被相应地释放并可经由返回装置朝其返回位置的方向被拉回。原则上这可优选以受调整的方式借助于电机驱动如借助于直线驱动或控制电机而被实现。然而，通过由力装置施加到变向元件的返回力的自动返回是优选的。在该布置中，力装置可被如此设计使得所产生的返回力例如通过由用电设备作用在承载元件上的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于搬送设备、尤其是用于工业机器人（I）的供电线的导向系统（1），包括基部（2）和链状的，软管状的或带状的承载元件（3），所述供电线能被布置于所述承载元件（3）之中或之上，其中所述承载元件（3）出于长度补偿的目的在补偿部分（4）中被导向地布置在两个支线（6，7）中，所述两个支线（6，7）经由变向弯头（5）连接在一起并具有相应的端部连接点，即第一连接点（8），其相对于所述导向系统（1）的基部（2）是静止的，和第二连接点（9），其相对于所述基部（2）是可动的，所述第二连接点（9）相对于所述第一连接点（8）在位移行程（v）上在偏转位置和返回位置之间是可往复运动的，在所述偏转位置中所述承载元件（3）被伸出，在所述返回位置中所述承载元件（3）被缩回，并且所述导向系统（1）具有用于返回所述承载元件（3）至所述返回位置的返回装置（10），其特征在于，所述返回装置（10）具有带变向元件（12）的变向导向件（11），在所述变向元件（12）处所述变向弯头（5）被横向地支撑以用于在所述位移行程（v）上对其导向，其中所述变向元件（12）被布置成以至少在所述位移行程（v）的方向上具有一个行程分量的方式相对于所述基部（2）以可变位置的关系在所述偏转位置和所述返回位置之间可往复运动。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·赫尔迈，R·施特格，
申请(专利权)人：易格斯有限公司，
类型：
国别省市：