CS245534B1 - Bezpečncnostný upínác technologického nástroje priemyselného robota - Google Patents

Abstract

Bezpečnostný upínač technologického nástroje priemyselného robota alebo iného mechanizovaného technologického zariadenia so senzorom na zastavenie technologického nástroja pri mechanickej kolízii s překážkou, alebo pri zlyhaní kinematickej funkcie mechanizmov. Pozostáva z držiaka pevne spojeného s koncovým členom (6) priemyselného robota alebo Iného technologického mechanizmu a zvýsuvnej hlavice nesúcej technologický nástroj (9). Držiak a výsuvná hlavica sú vzájomne spojené predpátím pružných listových pier (3j upevněných v telese (4) upínača a zapadajúcich svojimi otvormi na upínacie guličky (2) zapuštěné do základného dielu (5) upínača. Středy otvorov v pružných listových perách (3) sú oproti stredom upínacích guličielk (2) vzdialené o hodnotu potrebnú pre dosadanie výsuvnej hlavice na držiak na spoločnú referenčnú dosadaciu plochu (11) vytvorenú na základném diele (5) upínača a telese (4) snímača.

Description

Vynález rieši bezpečnostný upínač technologického nástroja priemyselného robota alebo jiného mechanizovaného automatického technologického zariadenia.

Pri aplikovaní vysokoautomatizovaných mechanizmov roznych technologických zariadení, najma však pri aplikáciách priemyselných robotov a manipulátorov pre vykonáváme zložitých technologických úkonov, přitom často v súčasnosti s dalšími analogickými zariadeniami, sú technologické nástroje týchto zariadení často vystavované nebezpečenství! mechanického poškodenia pri náraze na překážky v okolí pracovného priestoru priemyselného robota alebo automatizovaného mechanizmu, ktoré sa tam vyskytni! náhodné, pri nesprávnej funkci! návazných zariadení. Riziko mechanického poškodenia technologického nástroja hrozí aj v prípadoch havaríjneho zlyhania programu riadiaceho systému robota alebo mechanizmu technologického zariadenia, kedy bude technologický nástroj vedený náhodné po inej, ako naprogramovanej dráhe, vyplývajúcej z kinematických požiadaviek vykonávanej technologie.

Pre toto je potřebné zabezpečit technologický nástroj, priemyselný robot, alebo iný mechanizovaný nosič technologického nástroja, návazné mechanizmy a celé pracovně okolie před poškodením v důsledku mechanického narazenia v popísaných neplánovaných situáciách a pri výskyte poruch riadiacich systémov v priestore pracovného dosahu ramena nosiča technologického nástroja.

Doteraz známe riešenia odstraňovali nebezpečie mechanického poškodenia technologického nástroja len čiastočne. Sú známe riešenia, pri ktorých sa ochrana technologického nástroja dosahovala jeho pružným upevněním, ktoré do značnej miery znižovalo silové účinky v případe nárazu.

Sú známe aj riešenia, ktoré kombinujú pružné upnutie technologického nástroja s indikáciou pružného vychýlenia vhodným senzorom, ktorý vyvolá zastavenie pohybov mechanizovaného nosiča technologického nástroja alebo pohybov priemyselného roNevýhodou týchto riešení je zlyhanie zabezpečenia technologického nástroja proti nárazu, ak je porucha pohybov váčších rozmerov ako dovolia prvky pružného upnutia technologického nástroja. Taktiež zastavenie pohybov robota vyvolané signálom senzora pružného vychýlenia nie je okamžité, ale v značnej miere závisí od dynamiky sústavy mechanizmov technologického nosiča alebo priemyselného robota a napriek snahe zabránit mechanickému poškodeniu technologického nástroja a priemyselného robota popísanými riešeniami k takýmto poškodeniam dochádza.

Uvedené nevýhody a nedostatky rieši bezpečnostný upínač technologického nástroja priemyselného robota alebo· iného mechanizovaného technologického zariadenia pódia vynálezu, ktorý je charakterizovaný tým, že sa skládá z držiaka, ktorý je prostredníctvom základného dielu upínača pevne spojený s koncovým členom priemyselného· robota alebo iného technologického mechanizmu a z výsuvnej hlavice, ktorá nesie technologický nástroj prostredníctvom unášača technologického nástroja. Držiak a výsuvná hlavica sú vzájomne spojené predpátím pružných listových pier upevněných v telese upínača. Pružné listové pera zapadajú svojimi otvormi na upínacie guličky zapuštěné do základného dielu upínača. Středy otvorov v pružných listových perách sú oproti stredom upínacích guličiek vzdiaiené o hodnotu potřební! pre dosadenie výsuvnej hlavice na držiak na spoločnú referenční! dosadaciu plochu, vytvořenu na základnom diele upínača a telesa upínača.

Výhodou riešenia podfa vynálezu je zabezpečenie technologického· nástroja robota či technologického mechanizmu před poškodením pri narazení na překážky, pričom vzhfadom na mechanické odpojeníe technologického nástroja od týchto zariadení nie je na škodu ani zotrvačnými silami vyvolaný dobeh mechanizmov do ich úplného zastavenia od signálu senzora.

Výhodou riešenia podfa vynálezu je jeho bezpečnostně funkcia pri působení vonkajších sil v l'ubovol'nom smere s výnimkou sil působiacich presne v rovině určenej upínacími bodmi základného dielu upínača, čo však je případ, ktorý prakticky nenastane, pretože technologický nástroj sa dobezpečnostného upínača podfa vynálezu fixuje vždy excentricky oproti tejto rovině.

Na pripojenom obrázku je znázorněný princip bezpečnostného upínača technologického nástroja podfa vynálezu, kde je ako příklad technologického nástroja upevněný zvárací horák pre elektrické oblúkové zváranie v ochraně plynov.

Bezpečnostný upínač technologického nástroja priemyselného robota je vytvořený z dvoch dielov. Prvý diel, držiak, je tvořený telesom 4 upínača, na ktorého vnútornom obvode sú upevněné predpaté pružné listové pera 3 a z vonkajšej strany jeho obvodu je upevněný unášač 8 technologického nástroja, pričom je teleso 4 upínača uzatvorené nosičom 1 senzora a na ňom upevněným senzorom 7 a signálnymi prívodmi 10. Druhý diel, výsuvnú hlavicu, tvoři základný diel 5 upínača, v ktorom sú zapuštěné po jeho vonkajšom obvode upínacie guličky· 2 a je upevněný na koncovom člene 6 priemyselného robota. Technologický nástroj 9 (například zvárací horák) je upevněný v unášači 8 technologického nástroja prvého dielu bezpečnostného upínača. Obidva diely bezpečnostného upínača podfa vynálezu sú spolu vzájomne spojené tak, že navzájom dosadajú na referenčně dosadacie plochy 11 s predpatím dosahovaným excentricitou umiestnenia otvorov v predpatých pružných listových perách 3 oproti stredom upínacích guličiek 2 v základného dielu 5 upínača a predpatých pružných listových pier 3 telesa 4 upínača zabezpečuje definovaná vzájomnú polohu oboch dielov bezpečnostného upínača technologického nástroja podfa vynálezu.

Bezpečnostný upínač podfa vynálezu pri působení neprimeraných nadměrných venikajších sil na technologický nástroj 9 zareaguje uvolněním upínacích bodov základného dielu 5 upínača z predpatých pružných listových pier 3 telesa 4 upínača, pričom sa celá mechanická sústava bezpečnostného upínača rozpadne na dva samostatné diely, z ktorých základný diel 5 upínača ostává fixovaný na koncovom člene 6 technologického nosiča robota alebo automatu a druhý diel telesa 4 upínača spojený s technologickým nástrojom sa nárazom oddělí a stane sa v priestore volným a nezávislým na ďalšom pohybe koncového člena S priemyselného robota alebo automatu, pričom medzi oboma dielmi bezpečnostného upínača podfa vynálezu je umiestnený senzor 7, ktorý indikuje oddelenie jeho dielov a je do riadiaceho systému robota alebo automatu přepojený tak, že zastaví dalšie pohyby týchto mechanizmov.

Obidva diely bezpečnostného upínača technologického nástroja podfa vynálezu sú navzájom spojené trojbodovo a s takým predpatím, že tieto diely dosadajú vždy navzájom presne na referenčně plochy 11, vytvořené na oboch protikusocb, čím je zabezpečená opakovaná přesnost polohy technologického nástroja upnutého pomocou bezpečnostného upínača podfa vynálezu.

Po odstranění poruchy, ktorá sposobila narazenie technologického nástroja a rozpadnutie bezpečnostného upínača technologického nástroja na dva diely. zložia sa spolu tieto diely ručně prostým vzájomným zasunutím, pričom zaskočia navzájom upínacie body základného dielu upínača a predpaté pružné listové perá 3 telesa 4 upínača tak, že dotlačia na seba referenčně plochy 11 oboch protikusov, čím zaujmú vzájomne presne stanovenu polohu, a tým aj zabezpečíš presnú opakovaná polohu upnutia technologického nástroja 9 na koncový člen β priemyselného robota alebo automatického technologického mechanizmu.

Riešenie podfa vynálezu možno aplikovat pre nesenie různých technologických nástrojov priemyselným robotom alebo automatizovaným mechanizmom různých technologických zariadení. Výhodné uplatnenie je pre upínanie zváracích alebo řezacích horákov na ramenách zváracích priemyselných robotov, upínanie brúsiacich jednotiek, striekacích pistolí pre robotizované povrchové úpravy různých výrobkov a podobné.

Claims (1)

1. PREDMET

   Bezpečnostný upínač technologického nástroja priemyselného robota alebo iného mechanizovaného technologického zariadenia so senzorom na zastavenie technologického nástroja pri mechanickéj kolízii s překážkou, alebo pri zlyhaní kinematickej funkcie mechanizmov, vyznačujúci sa tým, že sa skládá z držiaka, ktorý je prostrednícvom základného dielu (5) upínača pevne spojený s koncovým členom (6j priemyselného robota alebo iného technologického mechanizmu a z výsuvnej hlavice, ktorá nesie prostredníctvom unášača (8) technologického nástroja technologický nástroj (9],

   YNÁLEZU pričom držiak a výsuvná hlavica sú vzájoinne spojené predpatím pružných listových pier (3) upevněných v telese (4) upínača a zapadajúcich svojimi otvormi na upínacie gulíčky (2), zapuštěné do· základného dielu (5j upínača, pričom sú středy otvorov v pružných listových perách (3) vzdialené oproti stredom upínacích guličiek (2) o hodnotu potrebnú pre dosadanie výsuvnej hlavice na držiak na spoločnň referenční! dosadaciu plochu (lij, vytvořená na základném diele (5) upínača a telese (4) upínača.