专利名称:具有复位单元的管线导引装置和具有这种管线导引装置的机械手的制作方法
技术领域:
本发明的主题涉及一种用于在可相对于彼此移动的两个连接点之间引导管线、软管等的管线导引装置,该管线导引装置包括相互铰接的多个链节。本发明还涉及一种机械手,该机械手具有至少一个部分地在外侧延伸的、用于引导管线、软管等的管线导引装置, 该管线导引装置具有至少一个在空间上可伸展的部段。
背景技术:
为了在一位置固定的连接部与一可动的连接部之间引导管线、电缆等,采用管线导引装置,该管线导引装置也称为能量导引单元或能量导链。管线导引装置可采用不同的方式构造。例如,已知由相互铰接的链节组成的管线导引装置。链节可构造成单件式或多件式的。一个链节包括两个侧杆/侧板,这两个侧杆通过上、下横腹板互相连接。横腹板之一也可与侧杆一体式地构造。还已知具有至少一个可空间偏移的部段的管线导引单元。这样的管线导引装置特别适用于搬运装置,特别是机械手。术语“机械手”特别是理解为工业机械手,如例如用于自动化的汽车制造中的。原则上这还应理解为广义地包括特别是为工业应用设计的任何搬
运装置。WO 03/084721公开了一种具有用于引导管线、软管等的管线导引装置的机械手。 该管线导引装置具有至少一个可空间偏移的部段。具有管线导引装置的机械手的该已知实施例具有在机械手的底座上的用于引导和储存管线导引装置的装置,其中该装置在第一平面内具有导引区而在第二平面内形成有储存区。鉴于机械手执行复杂的运动序列,重要的是确保管线导引装置能够顺循机械手的运动。因此需要管线导引装置具有对应的长度。该管线导引装置可被部分地储存在储存区内。取决于机械手的运动序列,会发生管线导引装置的不希望有的松垂。WO 2005/123350A1公开了一种具有用于在可相对于彼此移动的两个连接点之间引导管线、软管等的管线导引单元的管线导引装置。该管线导引装置具有复位单元,该复位单元具有至少一个与管线导引单元相连接的弹性元件。该弹性元件为盘簧。该管线导引单元的形式为延伸穿过盘簧的软管。盘簧布置在支座与导引转接器之间。导引转接器可在希望的安装位置与软管固定连接。经由该安装位置可调节弹簧偏压。支座和导引装置转接器构造为使得软管延伸穿过它们。从WO 2006/082013A1已知该复位单元的一种相当的实施例。
发明内容
基于上述内容,本发明的目的是,这样改进已知的管线导引装置,使得该管线导引装置能够在其设计方面更简单地构造。根据本发明,通过具有权利要求1的特征的管线导引装置来实现该目的。根据本
3发明的管线导引装置的有利的改进方案和实施例为从属权利要求的主题。根据本发明的管线导引装置具有管线导引单元和复位单元。复位单元包括与管线导引单元连接的至少一个弹性元件。根据本发明的管线导引装置的突出之处在于,该弹性元件通过至少一个绳件与管线导弓I单元连接。绳件应理解为任何不具有抗弯强度的元件。所述绳件可以例如是带子、链子等。与已知的方案不同,本发明采用一种全新的方式。管线导引装置发生在功能性方面的去耦。复位单元和管线导引单元通过至少一个绳件彼此连接。由此实现一管线导引装置的更简单的设计结构。特别地,能以比现有技术的情况简单得多的方式方法实现经由在管线单元中被引导的管线、软管等进行的管线导引单元的更换和改造。管线导引单元的可接近性得到明显改善。组装的复杂性也能降低。弹性元件的弹簧张力可被调节。通过根据本发明的方案,能够容易地实现不同的弹簧力。此外,复位单元也可事后与机械手上的管线导引装置结合。由于该复位单元,避免了管线导引装置的松垂。如果端部区域偏移离开起始位置,则通过复位单元向管线导引装置施加力,从而使其回到起始位置。所述弹性元件也可以是预张紧的,从而还可补偿管线导引装置的例如可归因于连接部磨损的可能的伸长。弹性元件向管线导引装置施加一张力,该张力可因管线导引装置的偏移情况而异。例如,如果机械手从一静止位置偏移到一最大可能偏移位置,则弹性元件被张紧。机械手的移动到最大可能偏移区域中的运动克服弹性元件的张力。如果机械手回到该静止位置,则管线导引装置由于弹性元件的张力而缩回到静止位置。弹性元件可以是张力弹簧或压簧。压簧是优选的,这是因为,即使压簧的连接断裂,也存在虽然受损但仍然维持其功能的压簧。压簧例如是通过适当地偏转/偏移而与管线导引装置的区域相连接的螺旋弹簧。对于弹性元件的紧凑结构而言,盘簧特别适合。特别优选其中盘簧布置在一壳体中的实施例。该盘簧的一端部位置固定地与该壳体连接。盘簧的另一端部与所述绳件连接。该绳件可被卷绕在壳体中。当绳件从壳体中被拉出时,盘簧被预张紧。在管线导引装置向后移动后,经由该绳件将一张力施加至管线导引装置的区域上,从而借助该绳件使管线导引装置缩回。该绳件此时被卷绕在壳体中。在本发明的又一有利实施例中,设置有储存单元,当一管线导引机构具有一固定的端部区域时,该管线导引机构的一部段布置在该储存单元中。该部段可由相互铰接的链节形成。在所述管线导引装置与所述管线导引机构的所述部段之间可布置有一与绳件连接的中间部件。该中间部件可在形成于储存单元中的导引部中被引导。中间部件能滑块式地被引导。中间部件可构造为具有连接件的链节,所述绳件可借助该连接件连接。根据又一发明构思,提出一种机械手,该机械手具有至少一个用于引导管线、软管等的延伸的管线导引单元,该管线导引单元具有至少一个可在空间上偏移的部段,其中设置有与管线导引单元连接的复位单元。借助该复位单元,至少避免了机械手上的管线导引单元的不希望有的松垂。
借助如附图所示的实施例说明本发明的其它细节和优点,但本发明的主题并不局限于该具体实施例。在附图中图1示意性示出具有管线导引装置的机械手;和图2示意性示出具有复位装置的储存单元。
具体实施例方式在图1中,在侧视图中示意性地示出机械手1。机械手1具有在外侧延伸的管线导引单元2。在管线导引单元2中引导有用于为机械手或机械手工具供应能量的管线、软管等 6。管线导引单元2经由夹持装置4布置在机械手的相应的组件上。这一点并不是绝对必要的。取决于机械手和管线导引单元的设计方案,可以免去这样的夹持装置。所述夹持装置优选构造为使得管线导引单元在所述夹持装置中被滑动地引导。附图标记5表示固定管线导引单元2的端部部件的保持件。该管线导引单元2具有至少一个可空间偏转/偏移的部段3。管线导引单元2可整体上构造成,使得该管线导引单元可在空间上偏转/偏移。在此优选如WO 03/184721中所述的管线导引装置的构型。该文献的内容也构成本说明书的内容。图2示出复位单元7,该复位单元可布置在机械手的适当的位置上。复位单元7 也可布置在机械手的底座上或机械手的单独的构件上。复位单元7具有盒状的构型。该复位单元具有圆形的开口 8,所述管线导引单元2 延伸穿过该开口。开口 8的边缘的横截面优选构造成凸出的,从而有利于管线导引单元2 滑入复位单元7中或从复位单元7滑出。从图2的图示可以看出,管线导引单元2与一中间部件9相连接。中间部件9与一绳件10连接。绳件10的另一端部与布置在壳体11中的盘簧(未示出)连接。中间部件9连接有一管线导引机构2的一部段12。所述部段12具有一位置固定地与复位单元7的壁部相连接的端部部件13。所述部段12由相互铰接的链节14形成。布置在机械手上的该管线导引单元2不同于布置在复位单元7中的所述管线导引机构。这一点并不是绝对必要的。图2象征性地示出所述部段12的与中间部件9的行程有关的不同位置。图2示出处于第一端部位置的中间部件9。在该端部位置,管线导引单元2完全从复位单元7中伸出。如果机械手或机械手的构件此时这样移动,使得会发生管线导引单元2的松垂,则经由绳件10在管线导引单元2上作用一拉力,藉此中间部件9沿复位单元 7的纵向移动。管线导引单元2被拉到复位单元7中。机械手1上的管线导引装置2的可能的松垂得以避免。代替盘簧,也可采用其它弹簧,例如张力弹簧、压簧、气动弹簧等。附图标记列表1机械手2管线导引单元3可空间偏转/偏移的部段
4夹持装置
5用于端部部件的保持件
6管线
7复位单元
8开口
9中间部件
10绳件
11壳体
12部段
13端部部件
14链节
权利要求
1.一种管线导引装置,该管线导引装置具有管线导引单元O),该管线导引单元用于在能相对于彼此移动的两个连接点之间引导管线、软管等(6),该管线导引单元包括多个相互铰接的链节;和复位单元(7),所述复位单元(7)具有至少一个与所述管线导引单元(2) 相连接的弹性元件,其特征在于,所述弹性元件借助至少一个绳件(10)与所述管线导引单元⑵相连接。
2.根据权利要求1的管线导引装置,其特征在于,所述至少一个弹性元件为张力弹簧或压簧。
3.根据权利要求1的管线导引装置,其特征在于,所述弹性元件为盘簧。
4.根据权利要求3的管线导引装置,其特征在于,所述盘簧的一端部位置固定地与包围所述盘簧的壳体(11)连接,所述绳件(10)与所述盘簧的另一端部连接并且能够在所述壳体(11)中被卷绕。
5.根据权利要求1至4中至少一项的管线导引装置,其特征在于,设有储存单元(7), 在该储存单元中布置有一具有一位置固定的端部区域的管线导引机构的一部段(12)。
6.根据权利要求5的管线导引装置,其特征在于,布置在所述储存单元(7)中的所述部段由相互铰接的链节(14)形成。
7.根据前述权利要求1至6中至少一项的管线导引装置,其特征在于,所述管线导引装置(2)具有至少一个能空间偏转的部段(3)。
8.根据前述权利要求1至7中至少一项的管线导引装置,其特征在于,所述绳件(10) 与所述管线导引单元(1)的一端部区域相连接。
9.根据权利要求1至7中至少一项的管线导引装置,其特征在于,所述管线导引单元 (1)具有与所述绳件(10)相连接的连接装置。
10.根据权利要求9的管线导引装置,其特征在于,所述连接装置为在一导引部中被引导的链节。
11.一种机械手(1),该机械手具有至少一个管线导引单元O),该管线导引单元用于在能相对于彼此移动的两个连接点之间引导管线、软管等(6),该管线导引单元包括多个相互铰接的链节,该机械手具有复位单元(7),所述复位单元(7)具有至少一个与所述管线导引单元( 相连接的弹性元件,其特征在于,所述弹性元件借助至少一个绳件(10)与所述管线导引单元(2)相连接。
12.根据权利要求10的机械手(1),其特征在于,所述管线导引装置(2)是根据权利要求2至10中至少一项构造的。
全文摘要
本发明是一种具有复位单元的管线导引装置和具有这种管线导引装置的机械手。本发明涉及一种管线导引装置,该管线导引装置具有管线导引单元(2),该管线导引单元用于在能相对于彼此移动的两个连接点之间引导管线、软管等(6),该管线导引单元包括多个互相铰接的链节;和复位单元(7),所述复位单元(7)具有至少一个与所述管线导引单元(2)相连接的弹性元件,其特征在于,所述弹性元件借助至少一个绳件(10)与所述管线导引单元(2)相连接。
文档编号H02G11/00GK102278419SQ20111013957
公开日2011年12月14日 申请日期2011年5月26日 优先权日2010年5月26日
发明者D·舍勒, J·本斯伯格 申请人:缆线牵引有限公司