包括工具法蘭的工業機器人和用于工業機器人的工具法蘭制造技術

本發明專利技術涉及設置在工業機器人的臂上用于將工具連接到該臂的工具法蘭(1)。該工具法蘭(1)包括主體(2)，主體(2)具有被適配為連接到該工具的主表面(3)。此外，工具法蘭(1)包括從主表面(3)凸出的突起(5)，突起(5)被設置為接合被設置在該工具中的凹進處以在該工具與該工具法蘭(1)之間提供旋轉對齊。工具法蘭(1)具備貫穿該突起(5)和該主體(2)的通孔，并且該工具法蘭(1)被適配為接收被設置為向該工具分配處理介質的管道(8)并且連接到設置在該工具上的對應的處理介質連接器。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及被配置為將工具連接到工業機器人的臂上的工具法蘭，其包括具有被適配為連接到所述工具的主表面的主體以及從所述主表面凸出并且被配置為與設置在所述工具中的凹進處接合以在所述工具與所述法蘭之間提供旋轉對齊的突起。本專利技術還涉及包括工具法蘭的工業機器人。
技術介紹
工業機器人通常與為了驅動工具如氣動真空杯或鉗子的目的而在工具法蘭處提供的一個或多個處理介質連接器一起操作。處理介質的實例是空氣、氣體、液體或粉末化固體材料。處理介質連接器具有例如安裝到工具法蘭中的塑料氣動耦合的形式。被配置為向工具分配處理介質的管道或延長管自身隨后例如被壓合到該耦合以通過該工具法蘭并且向依附到工具法蘭的工具傳遞處理介質。當將工具例如鉗子裝配到工具法蘭上時，進一步 需要用于在被裝配到工具法蘭時確保工具相對于工具法蘭的可重復定位和旋轉定位的裝置。該旋轉裝置可以采用例如從該工具法蘭凸出的銷的形式，其與該工具的裝配面上的匹配孔或槽特征接合。該定位裝置典型地是裝配在該工具上并且被配置為與被配置在該工具法蘭上的定位表面接合的凸出部分。特別地說，在小型工業機器人中，對于處理介質連接器和工具定位難以使用常規方法，因為由組件即該旋轉和定位裝置與管道或線纜一起占用的空間與總可用空間相比很大。當空氣線路內部地通過機器人臂到工具法蘭而不是經由在機器人臂外部行進的所謂的“線纜包”(dress-pack)外部地通過時，這個問題尤其嚴重。
技術實現思路
本專利技術的一個目的在于獲得用于解決上述問題的技術方案。通過最初定義的工具法蘭來實現該目的，其特征在于該工具法蘭具備通孔，該通孔貫穿該突起和該主體并且被適配為接收被設置為向該工具分配處理介質的管道并且連接到配置在所述工具上的對應的處理介質連接器。因而，由于該突起是圓柱形的，所以該突起的外表面提供用于被裝配到該工具法蘭上的工具的可重復的旋轉定位，并且從而消除了對于獨立的旋轉對齊銷的需求。進一步的優點在于可以容易地安裝被設置為向該工具分配處理介質的該管道。如上所述的配置提供被集成到工具法蘭中的簡單緊湊的組合處理介質連接、旋轉對齊和位置對齊。因此需要更少的空間，并且因此能夠在具有有限可用空間的工具法蘭上使用該技術方案。另一個優點在于該配置助于內部處理介質線纜在工業機器人的臂內部行進。根據本專利技術的進一步的實施方式，套管被設置在該通孔之內并且被設置為將該管道夾緊在該套管與所述突起的內壁之間。此外，將該通孔與被設置為將該管道保持在軸向位置中的圓周的鉤配置在一起。因而，將牢固地固定被設置在該通孔中的該管道，因為楔形效應將發生在該套管、該管道與該圓周的鉤之間。根據本專利技術的進一步的實施方式，該套管的外直徑大于該管道的內直徑。因而，將被設置為分配處理介質的該管道牢固地固定在該突起之內。根據本專利技術的進一步的實施方式，由不腐蝕材料制造該套管。因而可以使用水作為處理介質而不會出現任何腐蝕難題并且因此將顯著降低替換套管的維護成本。根據 本專利技術的進一步的實施方式，該主體具有包括所述主表面的第一末端和包括次表面的相對末端，并且被設置在所述主體中的所述通孔的所述內壁被設置為具有曲線邊緣，其中內壁在該曲線邊緣處連接到該次表面。因而，該曲線邊緣對于該處理介質管道提供從該工具法蘭上的平躺切線到垂直于工具法蘭的出現的平滑過渡。因此，由于該曲線邊緣提供增加的彎曲半徑，所以將管道卡住的風險最小化。根據本專利技術的進一步的實施方式，該主表面包括用于在該工具與該工具法蘭之間提供位置對齊的裝置，并且被設置在該工具法蘭上的該突起被設置為封閉該主表面的邊緣。因而實現該工具的位置和旋轉對齊。根據本專利技術的另一個方案，提供了一種工業機器人，其包括臂、工具法蘭和被適配為連接到該工具法蘭的工具，該工具包括被適配為用于與該工具法蘭旋轉對齊的凹進處，該工具法蘭包括具有被適配為連接到該工具的主表面的主體以及從該主表面凸出并且被設置為與該工具上的凹進處接合以在該工具與該法蘭之間提供旋轉對齊的突起。該工具法蘭具備貫穿該突起和該主體的通孔，并且被適配為接收被設置為向該工具分配處理介質的管道并且連接到被設置在該工具上的對應的處理介質連接器。附圖說明通過結合附圖的以下詳細描述，本專利技術的其他特征和優點將對于本領域的熟練技術人員變得更加顯而易見，其中圖I顯示了根據本專利技術的一個實施方式的工具法蘭的從上面看來的前透視圖。圖2顯示了包括用于顯示管道的固定的細節的放大視圖的工具法蘭的橫截面視圖。圖3顯示了工具的后透視圖。圖4顯示了具有根據本專利技術的工具法蘭的工業機器人。具體實施例方式圖I顯示了工具法蘭I的前透視圖并且圖2 (包括放大視圖)顯示了工具法蘭I的橫截面視圖。工具法蘭I包括主體2，主體2具有包括主表面3并且被適配為與工具連接的第一末端以及包括次表面4的相對末端。此外，工具法蘭I包括具有第一末端6和第二末端7的圓柱形突起5。第一末端6被設置為與工具法蘭I的主體2的主表面3齊平。第二末端7被設置為連接到該工具。圓柱形突起5從工具法蘭I的主表面3凸出并且被設置為與設置在工具中的凹進處接合以提供工具與工具法蘭I之間的旋轉對齊。工具法蘭I具備貫穿突起5和主體2的通孔11并且被適配為接收管道8，管道8被設置為向工具分配處理介質如壓縮空氣、液體、氣體或粉末化固態材料。此外，將設置在工具法蘭I中的通孔11連接到設置在工具上的對應的處理介質連接器。突起5被設置為連接到該工具并且還向該工具分配處理介質。管道8在通孔11的末端7處終止，并且管道8在進入通孔11之前對著工具法蘭I釋放張力。借助四個角落凸角9a-d中的螺絲將工具依附到工具法蘭I。螺絲的目的在于對著工具法蘭I的主表面3拉住工具。借助于與工具上的圓柱形突起匹配以提供位置對齊的圓柱形定位表面10來確保與工具法蘭I的旋轉軸的共線性，同時突起5與工具中的徑向凹進處接合以提供旋轉對齊。因此消除了對于獨立的旋轉對齊銷的需求。雖然突起5的外表面提供工具的定位，但是它的內部特征提供到管道8的牢固連接。突起5被設置為靠近工具法蘭I的主表面3的邊緣15并且與圓柱形定位表面10有一定距離。在通孔11內壁設置曲線邊緣14，內壁在曲線邊緣14處連接到工具法蘭I的次表面4。被設置在工具法蘭I中的入口孔16的曲線邊緣14對于管道8提供從工具法蘭I上的平躺切線到垂直于該工具法蘭的出現的的平滑過渡，從而降低將管道被卡住的風險。此外尤其如顯示了工具法蘭I的細節的圖2中所示的，首先將具有第一末端和第 二末端的管道8壓入通孔11，因而其中一個末端與突起5的第二末端7齊平。將套管12設置在通孔11之內以將管道8夾緊在套管12與突起5的內壁之間。突起5的內壁被設置為具有被設置為保持該管道處于軸向位置的圓周鉤13。因此，對著圓周鉤13壓縮管道8，圓周鉤13傾向于咬到它的外表面中并且阻止回撤。通過套管12的動作來增強阻止回撤，將套管12插入管道8的孔中。套管12的插入導致管道8擴張。通過通孔11向回拖拉管道8的任意嘗試因此傾向于朝著圓周鉤13拖拉擴大部分，因而導致甚至更牢固的連接。按照上述方式，通過僅僅單個附加組件即套管12的使用實現牢固的管道連接和正確的工具定位。優選地由不腐蝕的材料如黃銅、銅、鋁、不銹鋼或塑料或聚合物制造套管12。圖3顯示了被設置為具有主體32的工具31的后透視圖，其中主體32具本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：D·西爾克特，J·拉森，
申請(專利權)人：ABB研究有限公司，
類型：
國別省市：