用于拾取并定位部件的操纵器的制造方法
【专利说明】用于拾取并定位部件的操纵器
[0001]本发明涉及一种用于在第一位置和第二位置之间操纵物体的装置，特别是“拾取和放置”类型的装置。
[0002]在机械部件的装配节段和一些工艺的执行过程中，操纵装置通常适用于从拾取位置抓取物体，有时经由传送带供给，使其朝向释放位置移动，有时在另一传送带上，遵循预定路径，以躲避位于这种拾取位置和释放位置之间的可能的障碍物。
[0003]特别地，操纵装置是已知的，具有经由凸轮转接器运动耦接接以引导方式可移动地平行于自身的操纵臂，使得操纵臂的自由端具有遵循预定路径的夹持元件。
[0004]文献EP 1272409公开了这些操纵器中的一个，具有用于拾取并重新定位部件的齿轮，包括至少一个摆臂，可被推动以产生围绕旋转轴线旋转的振荡运动，使得所述摆臂作用于支撑部以实现夹持并执行振荡运动。此摆臂沿着预定操纵路径移动，不改变其空间定向。支撑部与接合在限定预期操纵路径的轨迹上的曲线轮廓连接。此外，将支撑部安装为，获得至少部分地从旋转轴线偏移的运动轨迹，从而能够执行径向运动，与围绕旋转轴线的运动重叠。
[0005]这种已知的物体操纵器，虽然允许用于夹持元件的支撑部沿着至少部分地偏离圆形路径的轨道平行于自身地移动，但是具有以下缺点。
[0006]实际上，该已知的装置并不允许在操纵器的轨道中快速实现灵活性，迫使缓慢地替换决定夹持元件的轨道的支撑部。
[0007]实际上，在改变夹持元件的支撑路径，例如改变拾取点和释放点之间的距离，或改变夹持元件的支撑部遵循的路径的形状(例如，透过与操纵器之前的透过的障碍物不同尺寸的障碍物透过)的需求中，必须要拆开板，实际上是拆开整个操纵器并在具有不同的凹槽形状的其他操纵器的位置上进行重新装配。
[0008]例如EP 1272409中的已知装置进行替换或移动板的工作十分费力，需要移除许多在板之前安装的部件，从而防止容易接近并迫使系统的不可接受的停止。
[0009]从US 4289040、US 4740134、DE 29618418、DE 9105666、DE 3603650、US 1766573、US 3902606、US 3921822、US 4400984、US 4411587、US 4441852、US 4585389、EP 1710448、US 2004197182、DE 102004004896、EP 1538117中可得知其他类似不完善的解决方案。
[0010]因此，本发明的目的是，设计并制造可用的物体操纵器，其使得可能满足以上需求并至少部分地克服以上所参考的现有技术提到的缺点。
[0011]特别地，本发明的工作是，提供一种“拾取和放置”类型的操纵器，其使得可能以非常简单且快速的方式改变夹持元件的轨道。
[0012]通过如权利要求1所述的操纵器和如权利要求15所述的方法，来实现这些和其他目的及优点。
[0013]在以下在所附从属权利要求中描述和要求的实施例中，示出了其他目的、解决方案和优点。
[0014]将特别参考附图，通过以非限制性实例方式实现的实施例在下面描述本发明的各种实施例，其中:
[0015]图1示出了根据本发明的操纵器的透视图；
[0016]图2示出了图1中的装置的分解透视图；
[0017]图3示出了如图1所示的操纵器的侧视图；
[0018]图4至图6分别示出了这种操纵器在移动夹持臂的行程过程中的三个不同位置处的前视图；
[0019]图7示出了从图1中的操纵器上方观察的视图；
[0020]图8示出了根据本发明的操纵器处于对应于拾取位置和释放位置的两个端部位置；
[0021]图9和图10示出了根据本发明的操纵器的不同实施例的前视图，其具有分别在导壁的第一位置和第二位置中改变移动夹持臂的路径的形状的致动器。
[0022]参考附图，根据本发明的操纵器整体上用附图标记I表示。参考图8，操纵器I适于根据预定路径(例如弯曲路径4)在第一位置2和第二位置3之间移动部件。
[0023]操纵器I包括承载结构40，其与构造成为部件(未在图中示出)的夹持元件提供支撑的移动夹持臂20可移动地耦接。
[0024]另外，操纵器I包括为部件的夹持元件提供支撑的移动夹持臂20，所述移动夹持臂20通过耦接装置与承载支撑结构40可移动地耦接。
[0025]这种耦接装置包括凸轮转移耦接装置10和横向耦接装置30，构造为使得移动夹持臂20的每个点都遵循与所述弯曲路径4相同的轨迹。
[0026]上述凸轮转移耦接装置10包括导槽，或凸轮13，其形成于导壁15中，所述导壁15与所述承载结构40连接，所述引导通道13具有所述路径4的形状，以及驱动销或转移装置14，其从所述移动夹持臂20横向地伸出，在所述凸轮13中滑动地接合。
[0027]上述滑动横向耦接装置30构造成，允许移动夹持臂20沿着基本上平行于所述壁部15的第一直线滑动方向33移动，并沿着基本上平行于所述壁部15且竖直于第一方向33的第二直线滑动方向34移动，使得移动夹持臂20可根据沿着所述第一方向33和第二方向34的任何组合移动。
[0028]根据一个实施例，操纵器包括致动组50，其包括限定旋转轴线S-S基本上与所述导壁15正交的的运动的输入轴51，以及具有径向凹槽53的摆臂52，径向凹槽53相对于旋转轴线S-S在径向方向上延伸，其中，转移装置同时滑动接合于所述径向凹槽53和所述凸轮13中，所述致动组50将运动输入元件51的旋转运动转换成转移装置沿着凸轮13的运动。
[0029]根据本发明，将致动组50定位在操纵器的承载结构40和导壁15之间。这样，导壁15保持为在前部可完全接近，在希望改变导槽或凸轮13的形状(从而改变移动夹持臂20的路径4的形状)的情况下简化其完全移除或替换。
[0030]更特别地，将摆臂52在平行于旋转轴线S-S的方向上定位在导壁15和支撑壁44之间。
[0031]根据一个实施例，导壁15具有面向支撑壁44的后面15”和与所述后面15”相对的前面15’、横向地界定导壁15，连接所述前面15’和所述后面15”的壁缘16，其中，所述壁部可在平行于旋转轴线S-S的方向上在前面15’的侧面上接近。
[0032]根据一个实施例，导壁15可通过连接元件85、86、87、88可移除地附接至支撑壁44，该连接元件可在平行于旋转轴线S-S的方向上接近，在前面15’的侧面上朝向导壁15移动。
[0033]根据一个实施例，连接元件85、86、87、88避免与壁缘16接合。这样，为了移除导壁15，不需要从平行于旋转轴线S-S的方向在不同方向上接近壁部。
[0034]根据一个实施例，所述附接装置(85、86、87、88)包括附接螺钉，其在平行于旋转方向(S-S)的方向上拧紧。
[0035]根据一个实施例，形成于导壁15中的凸轮13基本上是U形的，包括两个笔直端截面和连接其的弯曲截面。换句话说，引导通道或凸轮13由封闭的凸轮边缘划定界限。换句话说，引导通道或凸轮13是通过导壁15且构造为被驱动销或转移装置14完全横穿的凹槽。
[0036]根据一个实施例，导壁15具有前面15’和面向支撑结构40的相对的后面15”。
[0037]前面15’在操作上可面向旨在替换或改变导壁15的操作者。
[0038]根据一个实施例，所述致动组50完全定位在从朝向支撑结构40的所述壁部向外的方向上到所述后面15”的较远的一边。
[0039]根据一个实施例，导壁15由至少两个壁部元件11和12构成，它们彼此耦接以形成所述导壁15，其中，所述导槽或凸轮13透过所有壁部元件11、12，其连续地形成单个导槽或凸轮13。
[0040]例如，导壁15由两个耦接在一起以形成所述导壁15的壁部元件11和12制成，其中，导槽或凸轮13以连续的方式透过壁部元件11、12，以形成单个导槽或凸轮13。
[0041]换句话说，每个导壁元件11和12包括导槽或凸轮13的一部分。
[0042]根据一个实施例，承载结构40包括附接至所述承载结构40的支撑所述导壁15的支撑元件44，所述致动组50定位在所述支撑元件44和所述导壁15之间。
[0043]根据一个实施例，支撑元件44是支撑壁44，其支撑所述导壁15，使得所述导壁15与所述支撑壁44基本上平行，在所述支撑壁44和所述导壁15之间形成间隙47，其具有一定