FI73902B - Automatisk hanteringsanordning. - Google Patents

Description

1 73902

Automaattinen käsittelylaite

Nyt esiteltävä keksintö koskee valmistus- ja käsittelyprosessien automatisointilaitetta ja nimenomaan 5 automaattisia käsittelylaitteita tai robottikäsittely-laitteita.

Keksintöä voidaan soveltaa automatisoitaessa kuorimien käsittelyä ja sähköhitsaustöitä sekä erilaisten tuotteiden mekaanisesti tapahtuvaa valmistusta au-10 tomatisoitaessa.

Jo ennestään tunnetaan sellaisia automattisia tai robottikäsittelylaitteita, joissa on pyörivän pylvään käsittävä alusta ja ylä- ja alavarsi, jotka on sijoitettu pylvääseen ja kääntyvät siinä pystytasossa. Kummassakin 15 varressa on erillinen käyttölaite, joka on asennettu pyl-: vääseen ja kääntyy varren kääntymistasossa. Kummankin var- ·_- ' ren käyttölaite käsittää pallotyyppisen kinemaattisen ruu- viparin, joka saa aikaan käyttöliitännän käyttölaitteen sähkömoottorin ja varren välillä. Ylävarressa on oman käyt-20 tölaitteen käsittävä käsittelylaitteen käsi.

Kummankin varren kääntökäyttölaite käsittää sähkö-moottorin, jonka akseli on yhdistetty hidastusvaihteel-la pallotyyppisen ruuviparin johtoruuviin. Itse moottori on siirretty johtoruuviin nähden kohtisuoraan käyttö-25 laitteen vaappuakseliin nähden, kun taas sähkömoottorin : ·· akselin akseliviiva liittyy käyttölaitteen vaapputasoon.

Koska varsien käyttölaitteiden sähkömoottorit on . .·. järjestetty em. tavalla, ts. ne on siirretty käyttölait- teiden vaappuakseleihin nähden, saadaan aikaan jatkuvas-30 ti toimivat momentit, jotka syntyvät kummankin käyttö-·.:.· laitteen painosta vaappuakseliin nähden. Käyttölaittei- siin liittyvät ruuviparien pallot ottavat vastaan nämä momentit ja kohdistavat näin ollen tietyn lisäkuormituksen ruuviparien johtoruuveihin, jolloin nämä taipuvat, 35 mikä nopeuttaa pallotyyppisten ruuviparien kulumista.

Lisäksi tunnetaan toinen automaattinen käsittelylaite 1. robottikäsittelylaite, jossa on samoin pyöri- 2 73902 vän pylvään käsittävä alusta. Alustaan on kiinnitetty alavarsi ja ylävarsi, jotka kääntyvät pystytasossa. Varsien käyttölaitteet ja erillisellä käyttölaitteella varustettu käsi on asennettu ylävarteen. Kummankin varren 5 käyttölaitteena on sähkömoottori, joka on sijoitettu koteloon. Moottorin tehonottoakseli on yhdistetty pallo-tyyppisen kinemaattisen ruuviparin johtoruuviin, niin että moottorin tehonottoakseli on samassa linjassa joh-toruuvin akselin kanssa. Kummankin varren käyttölait-10 teen vaappuakseli on kohtisuorassa johtoruuvin akseliin nähden. Pallotyyppisten ruuviparien mutterit on kiinnitetty vastaavasti ylä- ja alavarteen.

Tällaisessa käsittelylaitteessa, jossa käyttölaitteiden johtoruuvit ovat pystyasennossa, ei tosin esiin-15 ny niitä momentteja, jotka syntyvät käyttölaitteen pai-: : nosta sen vaappuakseliin nähden. Kuitenkin, jos jompi kumpi johtoruuvi ja vastaavasti jompikumpi varsi siir-• tyy pois pystyasennostaan kääntymisliikkeensä aikana, käyttölaitteen painovoimakeskus siirtyy pois paikaltaan 20 siinä vaapputasossa, joka sillä on vaappuakseliin nähden. Tällöin muodostuu käyttölaitteen painon synnyttämä momentti, joka vaikuttaa käyttölaitteen ruuviparin palloihin sekä saa aikaan tietyn lisäkuormituksen, joka suuntautuu johtoruuveihin ja kuluttaa näin ollen ruuvi-25 pareja.

Tämänkertaisen keksinnön päätavoitteena on kehittää sellainen automaattinen käsittelylaite 1. robot-tikäsittelylaite, jossa pallotyyppisten ruuviparien johtoruuveihin kohdistuneet kuormitukset voidaan elimi-30 noida, niin että ruuvien käyttöikä pitenee.

Tämä on mahdollista sellaisessa automaattisessa : käsittelylaitteessa, joka käsittää alustan, alustaan kiin nitetyn pyörivän pylvään, alavarren ja ylävarren, jotka on nivelletty pyörivään pylvääseen ja joilla on erilliset 35 käyttölaitteet ja jotka kääntyvät pylvääseen nähden käyttölaitteen kanssa, käyttölaitteen käsittäessä sähkömoot- li 3 73902 torin ja siihen liittyvän pallotyyppisen kinemaattisen ruuviparin. Keksinnön mukaisessa käsittelylaitteessa moottorin tehonottoakselin geometrinen keskiviiva on tasossa, jossa on pallotyyppisen ruuviparin johtoruuvin 5 akseli ja käyttölaitteen vaappuakseli, kummankin käyttölaitteen painopistekeskuksen ollessa pääasiassa sen vaappuakselilla.

Keksintöä selostetaan nyt lähemmin erään siihen kuuluvan rakenteen avulla viittaamalla tällöin oheisiin 10 piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää kaaviona keksinnön mukaista automaattista käsittelylaitetta, kuvio 2 esittää samaa käsittelylaitetta kuvan 1 nuolen A suunnassa, ja 15 kuviossa 3 nähdään edelleen sama käsittelylaite kuvan 1 nuolen B suunnassa.

Automaattinen käsittelylaite käsittää hitsatun ;·; alustan 1 (kuvio 1) , joka on nelikulmainen laatta. Sii- -·' hen on kiinnitetty pystysuora akseli (ei esitetty ku- 20 viossa) , joka tukee pyörivää pylvästä 2. Pylvään 2 käyt-tölaite 3 on myös kiinnitetty alustaan 1. Pylvään 2 yläpäähän on kiinnitetty alavarsi 5, joka tekee vaappulii-kettä pystytasossa vaakasuorassa vaappuakselissa 4. Ala-varren 5 yläosaan on järjestetty ylävarsi 7, joka tekee 25 vaappuiiikettä samoin pystytasossa vaakasuorassa vaappu- akselissa 6. Ylävarren 7 toisessa päässä on laite 8, joka on tarkoitettu tartuinosille, ja varren 7 toisessa päässä on em. laitteen 8 käyttölaite 9.

Pylvään 2 etuosassa 10 (kuvio 2) on alavarren 5 . 30 käyttölaite 11, jossa on sähkömoottorin 13 ja alennus- - - vaihteen 14 käsittävä kotelo 12. Alennusvaihteen 14 te- honottoakseli 15 on kiinnitetty pallotyyppisen ruuvi-parin johtoruuviin 16 mutterin 17 ollessa taas nivelletty alavarressa 5 kääntyväksi. Käyttölaite 11 kääntyy 35 siis yhdessä varren 5 kanssa vaaka-akseliin 18 nähden varsien 5 ja 7 vaapputasossa.

4 73902

Kuvioista voidaan todeta, että sähkömoottori 13 on siirretty johtoruuviin 16 nähden käyttölaitteen 11 akselin 18 suuntaan sähkömoottorin 13 tehonottoakselin geometrisen keskiviivan 19 ollessa taas tasossa, joka 5 käsittää johtoruuvin 16 akselin ja käyttölaitteen 11 vaappuakselin 18. Sähkömoottori 13 on sijoitettu käyttölaitteen 11 koteloon 12, niin että käyttölaitteen 11 painopiste on lähinnä sen vaappuakselilla 18.

Pyörivän pylvään 2, joka kääntyy akseliin 21 10 nähden, takaosaan 20 (kuvio 3) on asennettu ylävarren 7 käyttölaite 22, joka vastaa alavarren 5 käyttölaitetta 11 (kuvio 2) ja käsittää kotelon 23 (kuvio 3), jossa on sähkömoottori 24 ja alennusvaihde 25. Alennusvaih-teen 25 tehonottoakseli 26 on kiinnitetty käyttölaitteen 15 22 pallotyyppisen ruuviparin johtoruuviin 27. Ruuvipa- ; ; rin mutteri 28 on kiinnitetty kääntyvänä rakenteena vä- livarteen 29, joka on puolestaan nivelletty pylvään 2 akseliin 4 ja yhdistetty tangolla 30 ylävarteen 7. Var-*‘: si 29 tekee mahdolliseksi käyttölaitteiden 11 ja 22 20 (kuviot 1-3) standardisoimisen ja yksinkertaistaa näin koko käsittelylaitteen rakenteen.

Käyttölaite 22 ja sen sähkömoottori 24 on järjestetty samalla tavalla kuin käyttölaitteen 11 sähkö-moottori 13 (kuvio 2). Sähkömoottorin 24 tehonottoakse-25 Iin geometrinen keskiviiva 31 on tasossa, jossa on johtoruuvin 27 akseli ja käyttölaitteen 22 vaappuakseli r.: 21, kun sen sijaan käyttölaitteen 22 painopistekeskus on pääasiassa em. akselilla 21.

Automaattinen käsittelylaite toimii seuraavasti: 30 Ohjausyksiköstä (ei esitetty kuvioissa) tulevat käskyt, jotka määrittävät tietyn toimintajakson "herättävät" käyttölaitteet 3, 9, 11 ja 22 joko peräkkäin tai samanaikaisesti, jolloin käsittelylaite suorittaa seu-raavat liikkeet: Pyörivä pylväs 2 kääntyy pystyakselis-35 sa. Sähkömoottorin 13 tehonottoakselin pyörimisliike siirtyy alennusvaihteen 14 välityksellä johtoruuviin 16, 11 5 73902 jolloin ruuviin 16 liittyvä mutteri 17 liikkuu siinä ja laskee alavarren 5 sekä sen käyttölaitteen 11 alas, niin että käyttölaite 11 kääntyy pystytasossa akselissa 18. Käyttölaitteen 11 paino- sekä staattisessa tilas-5 sa että vaappuiiikkeen aikana - siirtyy pyörivään pylvääseen 2 kannattimen 10 välityksellä eikä siis kohdistu ruuviparin pyörintäkosketuspalloihin, kuten tähän mennessä tunnetuissa käsittelylaitteissa.

Ylävarren 7 liike tapahtuu samalla tavalla. Säh-10 kömoottorin 24 tehonottoakselin pyörimisliike siirtyy alennusvaihteen 25 välityksellä johtoruuviin 27, niin että mutteri 28 liikkuu ruuvissa 27 ja laskee alas vä-livarren 29, joka käyttää ylävartta tangon 30 avulla.

Varren 7 käyttölaite 22 laskee samaan tasoon kuin 15 varsi 7 vaappuakselissa 21 tapahtuvana kääntöliikkeenä.

·'· '· Kuten edellä on alavarteen 5 liittyen selostettu, .· : pyörivä pylväs 2 ottaa kannattimen 20 välityksellä vas taan käyttölaitteen 22 painon sekä staattisessa tilassa että kääntymisliikkeen aikana.

- : 20 Käyttölaite 9 käynnistää laitteen 8 (joko pyö- rimis- tai vaappuliike) jollain jo sinänsä tunnetulla sopivalla tavalla.

Edellä kuvatusta rakenteesta johtuen varret 5 ja 7 vastaaviin käyttölaitteisiin 11 yhdistävien kine-25 maattisten ruuviparien käyttöikä on noussut keskimäärin 30 %, koska on pystytty eliminoimaan käyttölaitteiden painon (kohdistuu pallotyypisiin ruuvipareihin) syn-nyttämät momentit. Tämän vuoksi käyttölaitteiden sähkö-moottorit voivat olla pienempiä ja johtoruuvi ohuempi, 30 mikä vähentää puolestaan käsittelylaitteen liikkuvien osien painoa ja säästää virtaa.

Claims (1)

1. 6 73902 Patenttivaatimus Automaattinen käsittelylaite, joka käsittää alustan (1), alustaan (1) kiinnitetyn pyörivän pylvään (2), 5 alavarren (5) ja ylävarren (7), jotka on nivelletty pyörivään pylvääseen (2) ja joilla on erilliset käyttölaitteet (11,22) ja jotka kääntyvät pyörivään pylvääseen (2) nähden käyttölaitteen (11 tai 22 ) kanssa, käyttölaitteiden käsittäessä tällöin sähkömoottorin (13,24) 10 ja siihen liittyvän pallotyyppisen kinemaattisen ruu-viparin, tunnettu siitä, että moottorin (13,24) tehonottoakselin geometrinen keskiviiva (19,31) on tasossa, jossa on pallotyyppisen ruuviparin johtoruuvin (16,27) akseli ja käyttölaitteen (11,22) vaappuakseli 15 (18,21), kummankin käyttölaitteen (11,21) painopiste- I keskuksen ollessa pääasiassa sen vaappuakselilla (18, 2D. Il